“impactos del proceso constructivo en...
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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
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Contenido
bull Labcreto vs Realcreto
bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el
comportamiento mecaacutenico
Nuacutecleos vs Probetas
Interpretacioacuten de ensayos de
nuacutecleos
Efecto de la compactacioacuten (Caso
Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
(Caso Real COL)
bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la
durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
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
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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
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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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
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
+σ
+σ
-σ
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
63
+σ
+σ
-σ
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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5
6
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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
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
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
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
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
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
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
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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
81
Retr
accioacute
n E
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sioacute
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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
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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
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
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
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Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012
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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
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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
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facutec 150 MPa
Espesor 40 mm
94
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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
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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
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Controlled Permeable Formwork ICCRRR 2012 Cape Town South Africa 2-5 September 2012
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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
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Contenido
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bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el
comportamiento mecaacutenico
Nuacutecleos vs Probetas
Interpretacioacuten de ensayos de
nuacutecleos
Efecto de la compactacioacuten (Caso
Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
(Caso Real COL)
bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la
durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
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y el Recucreto
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Compensada
Membranas permeables de
encofrado
UHPFRC
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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
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CUAR permeabilidad
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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
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
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bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el
comportamiento mecaacutenico
Nuacutecleos vs Probetas
Interpretacioacuten de ensayos de
nuacutecleos
Efecto de la compactacioacuten (Caso
Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
(Caso Real COL)
bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la
durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
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
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Neville AM ldquoNeville on Concrete ndash An Examination of Issues in Concrete Practicerdquo ACI USA Michigan 2003
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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
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bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el
comportamiento mecaacutenico
Nuacutecleos vs Probetas
Interpretacioacuten de ensayos de
nuacutecleos
Efecto de la compactacioacuten (Caso
Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
(Caso Real COL)
bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la
durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
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
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bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el
comportamiento mecaacutenico
Nuacutecleos vs Probetas
Interpretacioacuten de ensayos de
nuacutecleos
Efecto de la compactacioacuten (Caso
Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
(Caso Real COL)
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durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto
y el Recucreto
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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
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comportamiento mecaacutenico
Nuacutecleos vs Probetas
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nuacutecleos
Efecto de la compactacioacuten (Caso
Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
(Caso Real COL)
bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la
durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
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
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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
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bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el
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Nuacutecleos vs Probetas
Interpretacioacuten de ensayos de
nuacutecleos
Efecto de la compactacioacuten (Caso
Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
(Caso Real COL)
bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la
durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto
y el Recucreto
Concretos de Retraccioacuten
Compensada
Membranas permeables de
encofrado
UHPFRC
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Denarieacute E ldquoStructural rehabilitations with Ultra-High Performance Fibre Reinforced Concretes (UHPFRC)rdquo Intern
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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
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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
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comportamiento mecaacutenico
Nuacutecleos vs Probetas
Interpretacioacuten de ensayos de
nuacutecleos
Efecto de la compactacioacuten (Caso
Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
(Caso Real COL)
bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la
durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
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
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Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
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Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
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Durabilidad
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Membranas permeables de
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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
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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
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bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el
comportamiento mecaacutenico
Nuacutecleos vs Probetas
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Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
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durabilidad
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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
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CUAR permeabilidad
Succioacuten capilar
CUAR
245 gm h
Permeabilidad al aire (Ensayo SIA 2621)
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Expo-Construccioacuten 2006 Costa Rica
facutec 150 MPa
Espesor 40 mm
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Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm
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Real UK)
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durabilidad
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Ensayos Normalizados de
Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
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
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
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Contenido
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comportamiento mecaacutenico
Nuacutecleos vs Probetas
Interpretacioacuten de ensayos de
nuacutecleos
Efecto de la compactacioacuten (Caso
Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
(Caso Real COL)
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durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
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Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
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y el Recucreto
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Compensada
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encofrado
UHPFRC
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autocicratizantes
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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
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bull Labcreto vs Realcreto
bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el
comportamiento mecaacutenico
Nuacutecleos vs Probetas
Interpretacioacuten de ensayos de
nuacutecleos
Efecto de la compactacioacuten (Caso
Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
(Caso Real COL)
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durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
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y el Recucreto
Concretos de Retraccioacuten
Compensada
Membranas permeables de
encofrado
UHPFRC
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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
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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
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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)
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facutec 150 MPa
Espesor 40 mm
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facutec = 150 MPa
Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm
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comportamiento mecaacutenico
Nuacutecleos vs Probetas
Interpretacioacuten de ensayos de
nuacutecleos
Efecto de la compactacioacuten (Caso
Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
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bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la
durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
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Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
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y el Recucreto
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Compensada
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encofrado
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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
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Real UK)
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durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
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Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
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y el Recucreto
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Compensada
Membranas permeables de
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autocicratizantes
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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
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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
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E [GPa] 48-60 ~ 35
ft [MPa] 9-20 ~ 3
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hardening[] 005 - 02 0
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strength[MPa] 7-16 ~ 3
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Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm
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comportamiento mecaacutenico
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durabilidad
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Efecto del curado (Casos CH y US)
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y el Recucreto
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Compensada
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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
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ldquoAutocuradordquo
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Real UK)
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durabilidad
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Durabilidad
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y el Recucreto
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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
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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
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Espesor 40 mm
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Espesor = 40 mm Espesor = 25 mm
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comportamiento mecaacutenico
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Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
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durabilidad
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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
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Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
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requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten
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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
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bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee
proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de
recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy
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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
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Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua
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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
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Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias
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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
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Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad
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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
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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
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Curado interno (ldquoAutocuradordquo) significa ldquoproveer agua
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poliacutemeros superabsorbentes que liberan el agua que se
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ldquoAutocuradordquo
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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
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
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bull Labcreto vs Realcreto
bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el
comportamiento mecaacutenico
Nuacutecleos vs Probetas
Interpretacioacuten de ensayos de
nuacutecleos
Efecto de la compactacioacuten (Caso
Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
(Caso Real COL)
bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la
durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
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
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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
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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
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Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias
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bull Efecto de la ejecucioacuten sobre el
comportamiento mecaacutenico
Nuacutecleos vs Probetas
Interpretacioacuten de ensayos de
nuacutecleos
Efecto de la compactacioacuten (Caso
Real UK)
Efecto del acabado de pavimento
(Caso Real COL)
bull Efecto de la ejecucioacuten sobre la
durabilidad
Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
Efecto del curado (Casos CH y US)
bull Teacutecnicas para mejorar el Realcreto
y el Recucreto
Concretos de Retraccioacuten
Compensada
Membranas permeables de
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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
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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
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arruinado por omitir un pequentildeo esfuerzordquo
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Concepto de Recucreto
Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
Durabilidad
Efecto de fisuras plaacutesticas (Caso AR)
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y el Recucreto
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Compensada
Membranas permeables de
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100
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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
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Roberto Torrent
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Concreto ldquoauto-cicatrizanterdquo usando bacterias
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Durabilidad ne Resistencia
Ensayos Normalizados de
Durabilidad
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y el Recucreto
Concretos de Retraccioacuten
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Membranas permeables de
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requiere que todas las operaciones de ejecucioacuten
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bull ldquoComo estos son temas praacutecticos que no
pueden ser resueltos por complicados softwares
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Relevancia de la Ejecucioacuten en la Durabilidad
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bull ldquohellip un adecuado espesor del recubrimiento provee
proteccioacuten adecuada soacutelo si el concreto en la zona de
recubrimiento es completamente compactadohelliphellipy
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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
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Durabilidad ne Resistencia
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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
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techrsquohellipmuchos lo ven como una operacioacuten tonta una lsquono-tarearsquo y el
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Si enfatizo asegurar el curado es porque el curado puede hacer toda la
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