“impactos del proceso constructivo en...

100
1

Upload: lykien

Post on 04-Nov-2018

239 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

1

2

Dr Roberto Torrent

Materials Advanced Services SRL

Buenos Aires Argentina

torrentconcretegmailcom

ldquoImpactos del proceso constructivo en el

desempentildeo de las estructuras de concreto

3

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

4

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

5

40

28

18

104

Calavera

43

38

1410 4

Helene

Calavera Ruiz J Patologiacutea de estructuras de hormigoacuten armado y pretensado INTEMAC Madrid 1996

Helene P Manual para reparo reforccedilo e proteccedilatildeo de estruturas de concreto PINI Editores Satildeo Paulo Brasil1992

Ejecucioacuten

Disentildeo

Materiales Uso Otros

Causas e Incidencia sobre deterioros de estructuras

de concreto

6

ldquoLabcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

T~20degC

RHgt95

Preacondicionamiento

7

ldquoLabcretordquo

Muestreo

en Planta

Rumania

Muestreo in

situ HAR

Italia

Curado inicial en Planta UK

Moldeo cilindros

8

ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Colado

Compactacioacuten y Acabado

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

Preacondicionamiento

Newman K (1987) Labcrete Realcrete and Hypocrete Where we can expect the next major durability problems ACI SP-100 v2 1259ndash

1283

9

ldquoRealcretordquo - Transferencia al punto de colado

Carretillas

Balde

Cintas

Bombeo

10

ldquoRealcretordquo - Colado y Compactacioacuten

Manga

Vibradores de inmersioacuten

Vibradores de encofrado

11

ldquoRealcretordquo debilitado por mala compactacioacuten

12

ldquoRealcretordquo - Curado hellip queacute es eso

Compuesto de Curado

Inundacioacuten (CRC)

13

ldquoRealcretordquo - Acabado

Pavimentadora

de Encofrado

Deslizante

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 2: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

2

Dr Roberto Torrent

Materials Advanced Services SRL

Buenos Aires Argentina

torrentconcretegmailcom

ldquoImpactos del proceso constructivo en el

desempentildeo de las estructuras de concreto

3

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

4

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

5

40

28

18

104

Calavera

43

38

1410 4

Helene

Calavera Ruiz J Patologiacutea de estructuras de hormigoacuten armado y pretensado INTEMAC Madrid 1996

Helene P Manual para reparo reforccedilo e proteccedilatildeo de estruturas de concreto PINI Editores Satildeo Paulo Brasil1992

Ejecucioacuten

Disentildeo

Materiales Uso Otros

Causas e Incidencia sobre deterioros de estructuras

de concreto

6

ldquoLabcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

T~20degC

RHgt95

Preacondicionamiento

7

ldquoLabcretordquo

Muestreo

en Planta

Rumania

Muestreo in

situ HAR

Italia

Curado inicial en Planta UK

Moldeo cilindros

8

ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Colado

Compactacioacuten y Acabado

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

Preacondicionamiento

Newman K (1987) Labcrete Realcrete and Hypocrete Where we can expect the next major durability problems ACI SP-100 v2 1259ndash

1283

9

ldquoRealcretordquo - Transferencia al punto de colado

Carretillas

Balde

Cintas

Bombeo

10

ldquoRealcretordquo - Colado y Compactacioacuten

Manga

Vibradores de inmersioacuten

Vibradores de encofrado

11

ldquoRealcretordquo debilitado por mala compactacioacuten

12

ldquoRealcretordquo - Curado hellip queacute es eso

Compuesto de Curado

Inundacioacuten (CRC)

13

ldquoRealcretordquo - Acabado

Pavimentadora

de Encofrado

Deslizante

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 3: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

3

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

4

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

5

40

28

18

104

Calavera

43

38

1410 4

Helene

Calavera Ruiz J Patologiacutea de estructuras de hormigoacuten armado y pretensado INTEMAC Madrid 1996

Helene P Manual para reparo reforccedilo e proteccedilatildeo de estruturas de concreto PINI Editores Satildeo Paulo Brasil1992

Ejecucioacuten

Disentildeo

Materiales Uso Otros

Causas e Incidencia sobre deterioros de estructuras

de concreto

6

ldquoLabcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

T~20degC

RHgt95

Preacondicionamiento

7

ldquoLabcretordquo

Muestreo

en Planta

Rumania

Muestreo in

situ HAR

Italia

Curado inicial en Planta UK

Moldeo cilindros

8

ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Colado

Compactacioacuten y Acabado

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

Preacondicionamiento

Newman K (1987) Labcrete Realcrete and Hypocrete Where we can expect the next major durability problems ACI SP-100 v2 1259ndash

1283

9

ldquoRealcretordquo - Transferencia al punto de colado

Carretillas

Balde

Cintas

Bombeo

10

ldquoRealcretordquo - Colado y Compactacioacuten

Manga

Vibradores de inmersioacuten

Vibradores de encofrado

11

ldquoRealcretordquo debilitado por mala compactacioacuten

12

ldquoRealcretordquo - Curado hellip queacute es eso

Compuesto de Curado

Inundacioacuten (CRC)

13

ldquoRealcretordquo - Acabado

Pavimentadora

de Encofrado

Deslizante

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 4: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

4

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

5

40

28

18

104

Calavera

43

38

1410 4

Helene

Calavera Ruiz J Patologiacutea de estructuras de hormigoacuten armado y pretensado INTEMAC Madrid 1996

Helene P Manual para reparo reforccedilo e proteccedilatildeo de estruturas de concreto PINI Editores Satildeo Paulo Brasil1992

Ejecucioacuten

Disentildeo

Materiales Uso Otros

Causas e Incidencia sobre deterioros de estructuras

de concreto

6

ldquoLabcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

T~20degC

RHgt95

Preacondicionamiento

7

ldquoLabcretordquo

Muestreo

en Planta

Rumania

Muestreo in

situ HAR

Italia

Curado inicial en Planta UK

Moldeo cilindros

8

ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Colado

Compactacioacuten y Acabado

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

Preacondicionamiento

Newman K (1987) Labcrete Realcrete and Hypocrete Where we can expect the next major durability problems ACI SP-100 v2 1259ndash

1283

9

ldquoRealcretordquo - Transferencia al punto de colado

Carretillas

Balde

Cintas

Bombeo

10

ldquoRealcretordquo - Colado y Compactacioacuten

Manga

Vibradores de inmersioacuten

Vibradores de encofrado

11

ldquoRealcretordquo debilitado por mala compactacioacuten

12

ldquoRealcretordquo - Curado hellip queacute es eso

Compuesto de Curado

Inundacioacuten (CRC)

13

ldquoRealcretordquo - Acabado

Pavimentadora

de Encofrado

Deslizante

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 5: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

5

40

28

18

104

Calavera

43

38

1410 4

Helene

Calavera Ruiz J Patologiacutea de estructuras de hormigoacuten armado y pretensado INTEMAC Madrid 1996

Helene P Manual para reparo reforccedilo e proteccedilatildeo de estruturas de concreto PINI Editores Satildeo Paulo Brasil1992

Ejecucioacuten

Disentildeo

Materiales Uso Otros

Causas e Incidencia sobre deterioros de estructuras

de concreto

6

ldquoLabcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

T~20degC

RHgt95

Preacondicionamiento

7

ldquoLabcretordquo

Muestreo

en Planta

Rumania

Muestreo in

situ HAR

Italia

Curado inicial en Planta UK

Moldeo cilindros

8

ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Colado

Compactacioacuten y Acabado

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

Preacondicionamiento

Newman K (1987) Labcrete Realcrete and Hypocrete Where we can expect the next major durability problems ACI SP-100 v2 1259ndash

1283

9

ldquoRealcretordquo - Transferencia al punto de colado

Carretillas

Balde

Cintas

Bombeo

10

ldquoRealcretordquo - Colado y Compactacioacuten

Manga

Vibradores de inmersioacuten

Vibradores de encofrado

11

ldquoRealcretordquo debilitado por mala compactacioacuten

12

ldquoRealcretordquo - Curado hellip queacute es eso

Compuesto de Curado

Inundacioacuten (CRC)

13

ldquoRealcretordquo - Acabado

Pavimentadora

de Encofrado

Deslizante

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 6: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

6

ldquoLabcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

T~20degC

RHgt95

Preacondicionamiento

7

ldquoLabcretordquo

Muestreo

en Planta

Rumania

Muestreo in

situ HAR

Italia

Curado inicial en Planta UK

Moldeo cilindros

8

ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Colado

Compactacioacuten y Acabado

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

Preacondicionamiento

Newman K (1987) Labcrete Realcrete and Hypocrete Where we can expect the next major durability problems ACI SP-100 v2 1259ndash

1283

9

ldquoRealcretordquo - Transferencia al punto de colado

Carretillas

Balde

Cintas

Bombeo

10

ldquoRealcretordquo - Colado y Compactacioacuten

Manga

Vibradores de inmersioacuten

Vibradores de encofrado

11

ldquoRealcretordquo debilitado por mala compactacioacuten

12

ldquoRealcretordquo - Curado hellip queacute es eso

Compuesto de Curado

Inundacioacuten (CRC)

13

ldquoRealcretordquo - Acabado

Pavimentadora

de Encofrado

Deslizante

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 7: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

7

ldquoLabcretordquo

Muestreo

en Planta

Rumania

Muestreo in

situ HAR

Italia

Curado inicial en Planta UK

Moldeo cilindros

8

ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Colado

Compactacioacuten y Acabado

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

Preacondicionamiento

Newman K (1987) Labcrete Realcrete and Hypocrete Where we can expect the next major durability problems ACI SP-100 v2 1259ndash

1283

9

ldquoRealcretordquo - Transferencia al punto de colado

Carretillas

Balde

Cintas

Bombeo

10

ldquoRealcretordquo - Colado y Compactacioacuten

Manga

Vibradores de inmersioacuten

Vibradores de encofrado

11

ldquoRealcretordquo debilitado por mala compactacioacuten

12

ldquoRealcretordquo - Curado hellip queacute es eso

Compuesto de Curado

Inundacioacuten (CRC)

13

ldquoRealcretordquo - Acabado

Pavimentadora

de Encofrado

Deslizante

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 8: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

8

ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Colado

Compactacioacuten y Acabado

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

Preacondicionamiento

Newman K (1987) Labcrete Realcrete and Hypocrete Where we can expect the next major durability problems ACI SP-100 v2 1259ndash

1283

9

ldquoRealcretordquo - Transferencia al punto de colado

Carretillas

Balde

Cintas

Bombeo

10

ldquoRealcretordquo - Colado y Compactacioacuten

Manga

Vibradores de inmersioacuten

Vibradores de encofrado

11

ldquoRealcretordquo debilitado por mala compactacioacuten

12

ldquoRealcretordquo - Curado hellip queacute es eso

Compuesto de Curado

Inundacioacuten (CRC)

13

ldquoRealcretordquo - Acabado

Pavimentadora

de Encofrado

Deslizante

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 9: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

9

ldquoRealcretordquo - Transferencia al punto de colado

Carretillas

Balde

Cintas

Bombeo

10

ldquoRealcretordquo - Colado y Compactacioacuten

Manga

Vibradores de inmersioacuten

Vibradores de encofrado

11

ldquoRealcretordquo debilitado por mala compactacioacuten

12

ldquoRealcretordquo - Curado hellip queacute es eso

Compuesto de Curado

Inundacioacuten (CRC)

13

ldquoRealcretordquo - Acabado

Pavimentadora

de Encofrado

Deslizante

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 10: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

10

ldquoRealcretordquo - Colado y Compactacioacuten

Manga

Vibradores de inmersioacuten

Vibradores de encofrado

11

ldquoRealcretordquo debilitado por mala compactacioacuten

12

ldquoRealcretordquo - Curado hellip queacute es eso

Compuesto de Curado

Inundacioacuten (CRC)

13

ldquoRealcretordquo - Acabado

Pavimentadora

de Encofrado

Deslizante

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 11: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

11

ldquoRealcretordquo debilitado por mala compactacioacuten

12

ldquoRealcretordquo - Curado hellip queacute es eso

Compuesto de Curado

Inundacioacuten (CRC)

13

ldquoRealcretordquo - Acabado

Pavimentadora

de Encofrado

Deslizante

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 12: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

12

ldquoRealcretordquo - Curado hellip queacute es eso

Compuesto de Curado

Inundacioacuten (CRC)

13

ldquoRealcretordquo - Acabado

Pavimentadora

de Encofrado

Deslizante

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 13: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

13

ldquoRealcretordquo - Acabado

Pavimentadora

de Encofrado

Deslizante

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 14: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

14

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 15: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

15

Resistencia del ldquoLabcretordquo vs ldquoRealcretordquo

Produccioacuten

Entrega

Toma de

Muestras

Moldeo de

Probetas

Curado Curado Huacutemedo

ge 28 d

Ensayo de

Laboratorio

Ensayo ldquoin siturdquo

T~20degC

RHgt95Madurez

Natural

Calado de

nuacutecleos

PreacondicionamientoldquoRealcretordquo es muy diferente del ldquoLabcretordquo

En teacuterminos de resistencia se acepta merma de 15

(ACI 318 EN 13791) 13 (AS3600) 20 (SANS

10100-2) en nuacutecleos respecto a probetas

Colado

Compactacioacuten y Acabado

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 16: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

16

frsquoc

( f

rsquoc-2

8d

cu

rad

o h

uacutem

ed

o)

Edad (diacuteas)

Al aire luego de 7 diacuteas

Al aire luego de 3 diacuteas

Curado siempre al aire

frsquoc del concreto evolucioacuten en funcioacuten del curado

Sin efecto de

humedad al

momento del

ensayo

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 17: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

17

087

055

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

frsquoc

a 9

0 d

iacuteas (

MP

a)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

ac

Mejor Curado

Efecto del tipo de curado sobre frsquoc a 90 diacuteas

-35

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 18: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

18

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 19: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

19

Razones para realizar investigaciones en terreno

Baacutesicamente hay cuatro razones por las que se podriacutea

realizar una investigacioacuten in situ la calidad del concreto

1 Bajas resistencias de las probetas normalizadas

2 Problemas de comportamiento del concreto (fraguado o

endurecimiento anormal cangrejeras fisuras etc)

3 Reactivacioacuten de una estructura abandonada o cambio de

uso de una existente (mayores solicitaciones)

4 Signos de dantildeos (descascaramientos fisuras erosioacuten

etc) o eventos inesperados (fuego explosioacuten etc)

Extraer nuacutecleos es abrir la lsquoCaja de Pandorarsquo debe tratar

de evitarse y ser una solucioacuten de uacuteltima instancia La

interpretacioacuten no siempre es sencilla

No mezclar laboratorios

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 20: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

20

Ensayos de Nuacutecleos

Aunque destructivo ensayar nuacutecleos es el mejor procedimiento

para conocer la Resistencia Real en terreno Las interpretacioacuten

de los resultados no siempre es faacutecilRef

Los meacutetodos indirectos (END) soacutelo pueden dar una indicacioacuten

aproximada de la resistencia del concreto del sitio La precisioacuten

de la estimacioacuten se puede aumentar con una calibracioacuten

adecuadaC

ore

Str

en

gth

END

Neville A ldquoCore Tests Easy to Perform Not Easy to Interpretrdquo Concr Intern v 23 n11 Nov 2001 pp 56-65

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 21: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

24

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 22: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

25

Caso Real Reclamo Hormigoacuten Premezclado en Gibraltar

00

50

100

150

200

250

300

350

400

210 215 220 225 230 235 240 245

Core Density (Mgm3)

BS

Cu

be

Str

en

gth

(M

Pa

)

fis lowest =08535 - 4 MPa

Estar presentes en la extraccioacuten y ensayo de los nuacutecleos

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 23: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

26

Ensayo de nuacutecleos Exceso de PorosRef

Exceso de Poros () Merma de Resistencia ()

0

05

15

30

ldquoConcrete core testing for strengthrdquo Concrete Society Technical Report No 11 Wexham Springs 1976 44p

0 75

25 15

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 24: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

27

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 25: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

28

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 Mpa

Algunas losas mostraron alto desgaste prematuro se extrajeron

testigos (Oslash75 mm x ~ 150 mm) de losas con alto desgaste (2 y 3)

y de menor desgaste (3 y 4)

Alto

Desgaste

Torrent RJ ldquoTeacutecnicas avanzadas para diagnosticar las causas de desgaste prematuro en un pavimento urbanordquo CONPAT 99

Montevideo 18-21 Oct 1999 pp 1289-1296

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 26: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

29

Caso Real Desgaste prematuro de pavimento

Resistencia especificada flsquoc28 d = 21 MPa

Losa B1 B4 A2 A3

flsquoc (MPa) LD=2 70-140 mm 420 296 337 305

Carbonatacioacuten (mm) 65 50 75 55

Radio medio poros

(nm)

0-10 mm 85 114 123 173

40-50 mm 41 48 46 ---

Bolsa de

agua

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 27: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

30

1 El concreto profundo presenta una estructura normal sin defectos

y con una flsquoc ~30 MPa que cumple en exceso los 21 MPa

especificados lo que avala la calidad entregada por el proveedor

2 El concreto superficial muestra una porosidad maacutes gruesa alta

carbonatacioacuten y elevado desgaste de menor calidad al profundo

3 No se observaron problemas de compactacioacuten ni de curado ni

fisuras

4 En una muestra de alto desgaste se observaron al microscopio

bolsas de agua cerca de la superficie

5 La inferior calidad del concreto superficial parece deberse a un

bdquoenriquecimientoldquo de agua (mayor ac y vaciacuteos)

6 Esto puede haberse debido a exposicioacuten a agua de lluvia o a la

mala praacutectica de rociar con agua la supericie para sbquofacilitarlsquo su

acabado

Caso Real Conclusiones

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 28: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

31

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 29: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

32

CO2 Cl-

Acero

ldquoRecubrimientordquo

de Peor Calidad

Debido a

bull Segregacioacuten

bull Compactacioacuten

bull Curado

bull Exudacioacuten

bull Acabado

bull Microfisuras

Calidad del Hormigoacuten en la Estructura ldquoRecucretordquo

Las probetas

moldeadas y

curadas en

forma

normalizada

NO

representan la

vital calidad

del

lsquorecubrimientorsquoVida Uacutetil = f (permeabilidad y espesor del Recucreto)

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 30: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

33

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 31: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

34

Mala Compactacioacuten en Importante Obra Marina

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 32: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

35

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 33: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

36

CoreNuacutecleo

Model Code (CEB-FIB 1990) ldquoThough

concrete of a high strength class is in

most instances more durable than

concrete of a lower strength class

compressive strength per se is not

a complete measure of concrete

durability because durability

primarily depends on the properties

of the surface layers of a concrete

member which have only a limited

effect on concrete compressive

strengthrdquo

Relacioacuten Durabilidad vs Resistencia Mecaacutenica

frsquoc no es afectada

por el ldquoRecucretordquo

CEBFIP (1991) CEB-FIP Model Code 1990 (CEB Bulletin drsquoInformation No 203)

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 34: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

37

Relacioacuten durabilidad y resistencia

Fernaacutendez Luco L Cemento Hormigoacuten n 926 2009 30-41

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 35: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

38

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 36: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

39

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

1 Se hace vaciacuteo en ambas caacutemaras por t0 = 60 s

2 Caacutemara de ensayo a Pi ~ 30-50 mbar se aiacutesla de la bomba

3 Se registra la suba de presioacuten ΔPi en la caacutemara de ensayo

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 37: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

40

4a Generacioacuten PermeaTORR AC (M-A-S 2016)

Torrent R A two-chamber vacuum cell for measuring the coefficient of permeability to air of the concrete cover on

site Mater amp Struct v25 n150 July 1992 358-365 httpwwwm-a-scomar

Bomba de Vaciacuteo

Unidad de Control

Fuente de Alimentacioacuten 24V

Celda Activa de Vaciacuteo

Panel Taacutectil

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 38: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

41

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30Time (s) - Square Root Scale

Pre

ss

ure

Pi

(mb

ar)

0 t0 = 60 tf = 720

Close V2

Open Close V2

Close V2

Start ΔP

t=0 Pi~1000

Close V1

tf = 360

ΔP

= 2

0

Evolucioacuten de la Presioacuten Pi para distintos kT

Pre

sioacute

n P

i(m

bar)

Tiempo (s) ndash Escala radic

Cierra V1

CierraAbre V2

Cierra V2 Cierra V2

Inicia ∆P

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 39: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

42

Concreto

Caacutemara de

ensayo presioacuten Pi

Caacutemara de guarda

presioacuten PO=Pi

Refuerzo

Flujo de aire a la

caacutemara de medicioacuten

Flujo de aire a la

caacutemara de guarda

Norma Suiza SIA 2621 Permeabilidad al Aire

Swiss Standard SIA 26212013 Concrete Construction ndash Complementary Specifications Annex E

lsquoPermeacuteabiliteacute agrave lrsquoair dans les structuresrsquo

Se calcula el coeficiente de permeabilidad al aire kT

kT =A

ln

2 ε Pa

Vc

2

2

micro

Pa + ΔPeff (tf)

Pa - ΔPeff (tf)

radic tf - radic to

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 40: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

43

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curadok

Ta

90

diacutea

s (

10

-16

msup2)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Permeabilidad al Aire kT

(SIA 26212013)

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 41: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

44

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

3 NaCl03M NaOH

- +

Disco de

concreto

(50x100 mm)

60 V

Cl-

El resultado del ensayo es

la carga eleacutectrica

(Coulombs) desplazada

luego de 6 horas de

aplicacioacuten del voltaje

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 42: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

45

ASTM 120297 - Electrical Indication of Concretersquos

Ability to Resist Chloride Ion Penetration

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 43: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

46

087

055

ac

Siempre

seco

Ciclos 3d

+ seco

Ciclos 6d

+ seco

Agua 6d

+ seco

Agua 28d

+ seco

Mejor Curado

Co

rrie

nte

a 9

0 d

(C

ou

lom

b)

Kubens S Wassermann R and Bentur A Non destructive air permeability tests to assess the performance

of the concrete cover 15th ibausil Intern Baustofftagung Univ Weimar 24-27 September 2003

Efecto del curado sobre Migracioacuten de Cloruros

ldquoRCPTrdquo (ASTM C1202)

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 44: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

47

Importancia del espesor del ldquoRecucretordquo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Vida Uacutetil (antildeos)

Esp

eso

r R

ecu

cre

to

(mm

)

Nominal = 50 mm

10 menos espesor de ldquoRecucretordquo rarr~20 menos vida uacutetil

Real = 45 mm

Suponiendo penetracioacuten de carbonatacioacuten o cloruros α radict

Neville A ldquoConcrete cover to reinforcement ndash or cover uprdquo Concr Intern v20 n11 Nov 1998 25-29

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 45: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

48

Recubrimiento real vs especificado (Noruega)

Mayor incidencia de desviaciones por defecto que por exceso

Kompen RrdquoWhat can be done to improve the quality of new concrete structures Proc 2nd CONSEC 1998 1519-1528

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 46: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

49

Pachoacutemetros electromagneacuteticos

Ferroscan

wwwhiltich

Profometer 5 Profoscope

Proceq

wwwproceqcom

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 47: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

50

GPR Ground Penetrating Radar

Hilti PS 1000

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 48: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

51

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 49: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

52

Pavimento diagnosticado como afectado por RAS

Zona Argentina de

cementos con alto

contenido de aacutelcalis

150 mm

10

0 m

m

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 50: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

53

Anaacutelisis Microscopiacutea Transmisioacuten con Luz UV

Fis

ura

Plaacute

stica

Siacutentomas

leves de

RAS soacutelo

cerca de la

punta de la

fisura

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 51: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

54

Incoming water

Evaporation

Zone that remaind humid

most of the time

Zone with salts concentration

Ingreso de agua por las

fisuras plaacutesticas

Evaporacioacuten

Alta concentracioacuten

de sales

Zona alto contenido

de humedad

RAS consecuencia no causa de las fisuras

Prueba Acetato de Uranilo

bajo Luz UV revela gel con

alto aacutelcalis

SHRP-C-315 Identification of Alkali-Silica Reactivity in Highway Structures (D Stark) 1991

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 52: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

55

Estimacioacuten de la Velocidad de

Evaporacioacuten desde la Superficie del

Concreto (Canadian Standard CAN3-

A231-M77 p 129)

Estimacioacuten de la Tasa de Evaporacioacuten

Tasa Criacutetica de

Evaporacioacuten

Un criterio de

fisuracioacuten plaacutestica

es cuando la tasa

de evaporacioacuten

excede la de

exudacioacuten

(sangrado)

Ta

TE

(kg

msup2

h)

TE = 5 [ (Tc + 18)25 - 001 HR (Ta +

18)25 ] (V + 4) 10-6

1

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 53: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

56

Grietas

Plaacutesticas

1d 2d 7d

Edad

~ 2h ~ 8h

Exte

nsib

ilid

ad

Fresco Joven Endurecido

Periodo Criacutetico en la Evolucioacuten del Concreto

Byfors J ldquoPlain concrete at early agesrdquo Swedish Cement and Concrete Research Institute Fo 3 No 80 1980 345 p

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 54: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

57

Efecto del Ciclo de Viento en Fisuras Plaacutesticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo desde la adicioacuten de agua (h)

Sin viento

Superficie Cubierta

Viento a 36 kmh

y 40 RH

Fisuras

plaacutesticas

Torrent R ldquoCuring Concreterdquo lsquoHolderbankrsquo Report MA88-3525-E Kral S and Gebauer J Advances in

Concrete Slab Technology (RK Dhir and JGL Munday Eds) Pergamon Press Oxford UK 1980 412-420

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 55: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

58

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Uso de meacutetodos de curado apropiados

Mejor solucioacuten componentes de curado en base a solventes

(aplicable al terminar la superficie cuando auacuten estaacute huacutemeda)

pero cuidando la salud y medioambiente

Cubrir con polietileno despueacutes del acabado

Nebulizar agua y poner barreras contra viento

Iniciar el curado inmediatamente de acabada la superficie

Reducir la temperatura del concreto

Evitar colar en horas criacuteticas (tiempo seco viento)

Si el cemento es lento probar con un acelerante

Humedecer encofrados base y armadura

Usar fibras sinteacuteticas (reducen pero no evitan fisuras)

Tratar de incrementar la exudacioacuten de la mezcla (difiacutecil)

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 56: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

59

Agrietamiento por Retraccioacuten Plaacutestica Prevencioacuten

Control curado Argos

pavimento Barranquilla

Medicioacuten de TE

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 57: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

60

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 58: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

61

Definition action taken to maintain moisture and temperature conditions in a

freshly placed cementitious mixture to allow hydraulic cement hydration and (if

applicable) pozzolanic reactions to occur so that the potential properties of the

mixture may develop

Accioacuten adoptada para mantener condiciones de humedad

y temperatura en una mezcla cementiacutecea recieacuten colocada

para permitir la hidratacioacuten del cemento y (si corresponde)

las reacciones puzolaacutenicas de modo de que puedan

desarrollarse las propiedades potenciales de la mezcla

Curado Definicioacuten del ACI 116R-00

ACI 116R-00 ldquoCement and Concrete Terminologyrdquo

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 59: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

62

Medidas a adoptar para proporcionar condiciones

higroteacutermicas favorables al concreto joven de modo que

el material pueda desarrollar plenamente sus prestaciones

potenciales lo que implica

bull Desarrollo pleno de las reacciones de hidratacioacuten

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten plaacutestica

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras por retraccioacuten por secado

bull Evitar la aparicioacuten de fisuras teacutermicas

bull Evitar dantildeos prematuros por exposicioacuten a temperaturas bajo

cero

Curado Definicioacuten de Roberto Torrent

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 60: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

63

a) Original

b) Libre

c) Cuerpo

riacutegido

T εs

De retraccioacuten a fisuracioacuten (restriccioacuten interna)

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 61: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

64

0001

001

01

1

kT

(10

-16

msup2)

Probeta

Cubo 1 m

Piloacuten

Puente Riacuteo Rin en Schaffhausen Suiza

M

L

VL

HAR frsquoc = 70 MPa

Probeta a 20degC gt95 RH

Fisuras teacutermicas afectan la Durabilidad (CH)

Torrent R ldquoThe gas-permeability of high-performance concretes site and laboratory testsrdquo High-

Performance Concr Performance amp Quality of Concr Struct ACI SP-186 Paper 17 pp 291-308 1999

Ta = 4degC

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 62: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

65

Caso Real USA Curado Inadecuado

Tuacutenel del Puerto de Miami 1rsquo000 millones

de USD

VU Proyectada = 150 antildeos

Anillos de 8 segmentos de ~ L = 48 m W = 17 m e = 06 m

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013 39-46

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 63: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

66

Planta Prefabricacioacuten 32 moldes de acero

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 64: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

67

Moldeo de los Segmentos

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 65: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

68

Desmolde del extradoacutes y compuesto de curado

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 66: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

69

Desmolde intradoacutes (18 h) + compuesto de curado

El compuesto de curado no se aplicoacute al intrados

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 67: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

70

Curado especificado del intradoacutes

1 Curado 72 h en los moldes

2 Desmolde a 18 h + 2 diacuteas de curado con agua

3 Desmolde a 18 h +

aplicacioacuten de compuesto de curado aprobado

No aplicado dada la alta calidad del concreto

acm = 032

ASTM Type II + GGBFS + Class F PFA

188 + 236 + 47 = 471 kgmsup3

Propietario pidioacute evidencias antes de aceptar los

623 elementos ya producidos

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 68: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

71

623 elementos en vilo + demoras en el

proceso de perforado del tuacutenel rarr $$$ +

ecologiacutea

Elementos cuestionados

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 69: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

72

10 elementos de ~ = edad (4 meses) muestreados

E1 E3 E5 E7 E9

E2 E4 E6 E8 E10

72h

18h

Lona

colocada 2

diacuteas antes

del ensayo

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 70: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

73

31 (18-h) + 33 (72-h) ensayos en 2 days ~ 6

ensayos por elemento

PermeaTORR

Medidor de

humedad

Celda

Bomba

Esquema de Ensayo

Sombrillas

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 71: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

74

0

2

4

6

8

10

12

14

0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02

Fre

cu

en

cia

[-]

Coef Permeabilidad al Aire kT [10-16 msup2]

72 h (N=33)

18 h (N=31)

kTgm=0027 sLOG= 027

kTgm=0057 sLOG= 024

Anaacutelisis estadiacutestico Log-Normal mismo sLOG pero

KTgm significativamente diferente

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 72: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

75

Significado praacutectico de la diferencia

0001 001 01 1 10 100

Coeff Air-Permeability kT (10-16

msup2)

Permeability Rating

E2

E1

E4

E6

Very Low Low Medium HighT

este

d E

lem

ent

72 h

18 h

E5

Very High

E3

E10

E8

E9

E7

kTgm=0027

kTgm=0057

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 73: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

76

Evaluacioacuten de la Vida Uacutetil Modelo de Parrott

d = A kTg tn

bf

donde

bull d profundidad de carbonatacioacuten (mm)

bull kT coeficiente de permeabilidad al aire in situ (10-16 msup2)

bull t edad del concreto (= 150 antildeos de VeS)

bull b contenido de CaO en la pasta de cemento hidratada (kgmsup3) Se

adoptoacute el valor miacutenimo = 225 kgmsup3

bull A = 64

bull n ldquoleyrdquo de avance de la carbonatacioacuten funcioacuten de la HR Se adoptoacute

el valor maacuteximo n = 052 correspondiente a HR = 55

bull g f son exponentes iguales a 04 and 05 respectivamente

meacutetodo de Parrott resultados muy similares a kT

Espesor Recubrimiento = 75 mm

para kT = 0027 rarr d = 14 mm

para kT = 0057 rarr d = 19 mm

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 74: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

77

Evaluacioacuten de la VU datos histoacutericos

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0001 001 01 1 10 100 1000

Ta

sa

de

Ca

rbo

na

tio

n (

mm

yfrac12

)

Coef de Permeabilidad al Aire kT (10-16 msup2)

CH 30 y CH 60 y

CH 30 y CH 30 y

JP 50 y JP 12-49 y

Very Low Low Moderate High Very High Ultra High

39

31

48

38

150frac12 = 122

00

57

00

27

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 75: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

78

Conclusiones Los segmentos curados solamente 18 h mostraron valores de kT

significativamente mayores en teacuterminos estadiacutesticos que los

curados 72 h

No obstante la diferencia no fue significativa en teacuterminos

praacutecticos ya que los resultados de ambas muestras cayeron en el

aacutembito de la misma clase de ldquoBaja Permeabilidadrdquo

Estimacioacuten de la profundidad de carbonatacioacuten (mm) por distintos

meacutetodos

Dado que en todos los casos la carbonatacioacuten estimada ltlt que los

76 mm de recubrimiento la VU del intradoacutes estaacute asegurada

Carbonatacioacuten estimada a 150 antildeos (mm)

Meacutetodo

Parrott Estructuras Antiguas Exp-Ref

ldquoCuradordquo 72 h (kT= 0027) 14 38 38

ldquoCuradordquo 18 h (kT= 0057) 19 48 57

Torrent R and Fernaacutendez Luco L Service Life Assessment of Concrete Structures based on

Site Testing DBMC 2014 Conference Satildeo Paulo Brazil 1-5 September 2014

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 76: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

79

Conclusiones

Los 623 segmentos ya producidos con 18 horas de

curado fueron finalmente aceptados por el Propietario

No obstante el contratista aplicoacute el compuesto de

curado al intradoacutes de los elementos fabricados

posteriormente

La investigacioacuten mostroacute la importancia de medir la

permeabilidad al aire del Recucreto ldquoin siturdquo como

herramienta de control de calidad y evaluacioacuten

realiacutestica de la VeS en base a datos obtenidos sobre el

producto final

Torrent R Armaghani J and Taibi Y Concrete International May 2013

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 77: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

80

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 78: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

81

Retr

accioacute

n E

xp

an

sioacute

n

1 14 28 56 90 180 360

Edad (diacuteas)

7

HUMEDO SECO

Ho con Retraccioacuten

Compensada

Ho Normal

Concreto de Retraccioacuten Compensada

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 79: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

82

ldquoRealcretordquo - Construccioacuten de Piso Industrial

Helicoacutepteros

Endurecedor

de Cuarzo

Concreto de Retraccioacuten

Compensada

Fernaacutendez Luco L Pombo R and Torrent R ldquoShrinkage-compensating concrete in Argentinardquo

ACI Concrete International May 2003 pp 49-53

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 80: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

83

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 81: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

84

Vibrador

Encofrado

concreto

Membrana

Air

e

Ag

ua

Membrana Permeable de Encofrado

Magnificacioacuten de la Membrana

ldquoZemdrain Classicldquo Tejido de fibras de

polipropileno que dejan poros lt 20 microm

Durante la vibracioacuten el agua y el aire son expelidos a traveacutes de

la membrana que a su vez retiene el cemento y partiacuteculas finas

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 82: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

85

Con

ldquoZemdrain

Classicrdquo

Sin Membrana

Una indicacioacuten visual del efecto de la membrana es la

ausencia de burbujas de aire y la tonalidad oscura que

sentildeala la menor relacioacuten ac del Recucreto

Ensayo de

Permeabilidad al Aire

Efecto visual de la accioacuten de la membrana

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 83: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

86

END efectuados a un Panel de 15 antildeos de edad

bull Escleroacutemetro EN 12504-2 (Digi-Schmidt 2) 20 lecturas

en cada cara

bull Coeficiente de Permeabilidad al Aire SIA 2621-E

(Permea-TRR) 16 lecturas en cada cara

Torrent R Griesser A Moro F and Jacobs F Technical-economical consequences of the use of

Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 84: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

87

Resultados de los END

Test Rebote [-] kT (10-16

msup2)

Cara Mediana s GeoMean sLOG

Molde 46 48 66 016

Zemdrain 54 21 079 014

Despueacutes de 15 antildeos de conservacioacuten en caacutemara seca el

desempentildeo de la cara con Zemdrain es

significativamente superior a la del molde tanto en

teacuterminos de dureza como de permeabilidad

Un anaacutelisis mostroacute que la mejora en desempentildeo por el

uso de Zemdrain corresponde a una reduccioacuten en la

relacioacuten ac de 055 a aproximadamente 040

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 85: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

88

Despueacutes de compactada y acabada la losa se coloca una

manta especial sobre el concreto fresco que permite pasar

agua y aire pero no las partiacuteculas de cemento Sobre ella se

coloca una manta impermeable y se hace vaciacuteo (4)

Tratamiento al Vaciacuteo de Losas de concreto

El efecto es similar pero maacutes potente

que el de las membranas de encofrado

wwwtremixcom

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 86: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

89

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 87: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

90

Reparacioacuten de Puente

Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern

Conf Concr Repair Rehabilitation and Retrofitting Cape Town 21-23 Nov 2005

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 88: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

91

CUAR Propiedades Mecaacutenicas

Ensayo a traccioacuten

UHPFRC CC

frsquoc [MPa] 160-250 ~ 40

E [GPa] 48-60 ~ 35

ft [MPa] 9-20 ~ 3

Strain

hardening[] 005 - 02 0

First crack

strength[MPa] 7-16 ~ 3

Retraccioacuten 06 to 10 o

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 89: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

92

CUAR permeabilidad

Succioacuten capilar

CUAR

245 gm h

Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 90: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

93

Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica

facutec 150 MPa

Espesor 40 mm

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 91: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

94

UHPFRC Costa Rica

facutec = 150 MPa

Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 92: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

95

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 93: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

96

Concretos ldquoAutocurantesrdquo

Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua

interna usando reservorios a traveacutes de agregados porosos o

poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se

necesita para la hidratacioacuten o para reemplazar la peacuterdida de

humedad por evaporacioacuten o auto-desecacioacutenrdquo

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 94: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

97

ldquoAutocuradordquo

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 95: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

98

Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias

RILEM Conference ldquoMicroorganisms-Cementitious Materials Interactions Toulouse France rdquo 25-26 June 2018

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 96: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

99

Contenido

bull Labcreto vs Realcreto

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el

comportamiento mecaacutenico

Nuacutecleos vs Probetas

Interpretacioacuten de ensayos de

nuacutecleos

Efecto de la compactacioacuten (Caso

Real UK)

Efecto del acabado de pavimento

(Caso Real COL)

bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la

durabilidad

Concepto de Recucreto

Durabilidad ne Resistencia

Ensayos Normalizados de

Durabilidad

Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)

Efecto del curado (Casos CH y US)

bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto

y el Recucreto

Concretos de Retraccioacuten

Compensada

Membranas permeables de

encofrado

UHPFRC

Concretos autocurantes y

autocicratizantes

bull Conclusiones

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 97: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

100

bull ldquoEn mi experiencia lograr concreto durable

requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten

sean lo maacutes perfectas posiblerdquo

bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no

pueden ser resueltos por complicados softwares

no se los considera dignos de atencioacuten y estudio

por parte de los acadeacutemicosrdquo

Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 98: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

101

bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee

proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de

recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy

iquestcoacutemo sabemos que se logroacute tal compactacioacutenrdquo

Relevancia de la Compactacioacuten en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 99: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

102

Compuesto de curado Inundacioacuten

ldquoCurar el concreto es la maacutes inferior de las operaciones lsquolow-

techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el

mal curado no se revela a la vistahellip

Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la

diferencia entre tener un buen concreto o tener un buen concreto

arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo

Relevancia del Curado en la Durabilidad

Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom

Page 100: “Impactos del proceso constructivo en elforo2018.360enconcreto.com/Files/Memorias/RobertoTorrent/Roberto... · Materials Advanced Services SRL Buenos Aires, Argentina ... Efecto

103

iexclMuchas Gracias

Roberto Torrent

torrentconcretegmailcom