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Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón HOR IGON AL DÍA VOLUMEN 2 AÑO 1994 CONTENIDO 1 El pavimento de hormigón también es reciclable 1 Para hacer hormigón en Chile cualquier clima es bueno.. 3 Noticias Aprobado para Chile proyecto de ámbito mundial ., Queremos difundir el uso de aditivos a nivel nacional EDITOR RESPONSABLE Juan Pablo Covarrubias T. EDITOR: Mauricio Roco Z. COLABORADORES PERMANENTES: Carlos Correa M., Augusto Holmberg F., Renato Vargas S. Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón Miembro de FICEM (Federación Interamericana del Cemento) Pfo X 2455 Providencia Santiago, Chile Fono: (56-2) 2339765 Fax: (56-2)2326777 Permiso de circulación según Resolución Exenta 752 del 8 de octubre de 1986. "Información adicional, puede obtenerla en las oficinas del ICH". EL PAVIMENTO DE HORMIGÓN TAMBIÉN ES RECICLABLE -UN PAVIMENTO ANTIGUO PUEDE TRANSFORMARSE EN FUENTE DE MA TERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UNO NUEVO, CONSER VANDO LOS RECURSOS NA TURALES Y ELIMINANDO EL COSTO DE DESHACERSE DE LOS MA TERIALES ANTIGUOS. -SE OBTIENEN RESUL TADOS SIMILARES A LOS CONSEGUIDOS CON LOS MATERIALES VÍRGENES Y SE PROTEGE EL MEDIO AMBIENTE. REDUCE COSTOS El reciclado del hormigón es un proceso relativamente simple. Involucra la fracturación, la remoción y el chancado a un tamaño especificado del material proveniente de cualquier obra que haya excedido su vida útil, ya sea pavimentos, veredas o soleras. (Continúa en página 4) Centro Certificado Instituto Panamericano de Carreteras

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Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón

HOR IGONAL DÍA

VOLUMEN 2 AÑO 1994

CONTENIDO1El pavimento dehormigón tambiénes reciclable 1

Para hacer hormigónen Chile cualquierclima es bueno..

3Noticias

Aprobado para Chileproyecto de ámbitomundial .,

Queremos difundirel uso de aditivos anivel nacional

EDITOR RESPONSABLEJuan Pablo Covarrubias T.

EDITOR: Mauricio Roco Z.COLABORADORES PERMANENTES:Carlos Correa M.,Augusto Holmberg F.,Renato Vargas S.

Instituto Chileno delCemento y del HormigónMiembro de FICEM (FederaciónInteramericana del Cemento)Pfo X 2455 Providencia Santiago, ChileFono: (56-2) 2339765Fax: (56-2)2326777

Permiso de circulación según ResoluciónExenta N° 752 del 8 de octubre de 1986.

"Información adicional, puede obtenerla enlas oficinas del ICH".

EL PAVIMENTODE HORMIGÓN TAMBIÉN

ES RECICLABLE-UN PAVIMENTO ANTIGUO PUEDE TRANSFORMARSE EN FUENTE DE

MA TERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UNO NUEVO, CONSER VANDO

LOS RECURSOS NA TURALES Y ELIMINANDO EL COSTO DE DESHACERSE

DE LOS MA TERIALES ANTIGUOS.

-SE OBTIENEN RESUL TADOS SIMILARES A LOS CONSEGUIDOS CON LOS

MATERIALES VÍRGENES Y SE PROTEGE EL MEDIO AMBIENTE.

REDUCE COSTOSEl reciclado del hormigón es un proceso relativamente simple. Involucra la

fracturación, la remoción y el chancado a un tamaño especificado del materialproveniente de cualquier obra que haya excedido su vida útil, ya sea pavimentos,veredas o soleras.

(Continúa en página 4)

Centro CertificadoInstituto Panamericano de Carreteras

&ICH

PARA HACER HORMIGÓN: EN CHI-A BAJAS TEMPERATURAS ELHORMIGÓN ALCANZA MEJORRESISTENCIA.

-SIGUIENDO LAS INSTRUCCIONESTÉCNICAS EN LOS EXTREMOS DECALOR Y DE FRIÓ, SE OBTIENENLOS RESULTADOS DESEADOS.

Las variaciones de temperatura delhormigón modifican las carac-terísticas del hormigón fresco yendurecido. La tecnología basatodas sus pautas generales paratemperaturas del hormigón a 20°C.Cuando ésta es más alta o másbaja, se empiezan a producircambios en su comportamiento,que es interesante conocer, paraenfrentar algunos problemas quepueden aparecer en faena.

MEJOR EL FRIÓ QUE EL CALORA mayor temperatura, mayor es la

cantidad de agua necesaria para obtenerigual trabajabilidad medida con conoabrams. Esto hace variar la razón agua-cemento y por lo tanto la resistencia. Ellímite máximo de temperatura delhormigón para tiempo caluroso es de30°C, aunque no se recomienda pasar delos 20°C, por problemas de sensibilidady homogeneidad en la resistencia de loshormigones.

Para temperaturas bajas del hormigón(menores a 10°C), también es necesariotener un muy buen control de la relaciónagua-cemento, para evitar cambios en laresistencia. A bajas temperaturas lacantidad de agua necesaria es menor,produciendo un alza en la resistencia,que en promedio es mayor en loshormigones fabricados en invierno-queen verano. A largo plazo se observa unbeneficio cuando se han tenido bajastemperaturas en el inicio de la vida delhormigón.

La explicación de este fenómeno esque un aumento de latemperaturaacelerala reacción química de hidratación delcemento y es benef ic iosa para laresistenciaatempranaedad del hormigón,pero es perjudicial para la resistenciadesde aproximadamente 7 días de edaden adelante. Aparentemente estahidratación más rápida forma productosde no muy buena estructura física,probablemente más porosos, de formaque un gran porcentaje de los poros vana quedar siempre huecos.

MAS DIFÍCIL EN VERANOEs indispensablecolocarel hormigón

a la menor temperatura posible ymantenerlo asídurante su primertiempode vida, teniendo en cuenta que lareacción química del cemento puedeaumentar la temperatura del hormigóncolocado hasta en 30°C. Con latemperatura ambiente que tenemos enChile, no es indispensable el uso dehielo en el agua. Lo recomendable esbajar la temperatura de los áridos,mojándolos y aprovechando laevaporación del agua para disminuir sutemperatura.

En tiempo caluroso es importante eluso de ad i t i vos p last i f icantes yretardadores. Los plastificantes, porquea mayor temperatura del hormigónnecesita mayor cantidad de agua. Losretardadores, para aumentar el tiempo

LE CUALQUIER CLIMA ES BUENO

decolocación del hormigón, quese acortaa mayor temperatura, y para hacer que lareacción química sea más lenta. Esto escomparable con tener una temperaturamenor en la primera edad del hormigón,porque mejora la estructura de losproductos de hidratación y por ende, laresistencia del hormigón.

Otroaspectoaconsideraresel curado.El hormigón necesita agua para suhidratación quese puede proveerevitandola evaporación del agua de amasado omanteniéndolo mojado por riego o diquesde agua. Se debe evitar el resecamientosuperficial, especialmente cuando hayviento en verano, porque aparecen grietasde retracción plástica si el hormigón estáfrescoy de retracción térmica e hidráulicasuperficiales, si está endurecido. El

problema más serio se presenta en losasy pavimentos. Si se usa un compuesto decurado, se debe verificar su efectividad alcolocarlo en la superficie superior dehormigón fresco, puesto que algunos noforman una membrana protectora encontacto con el agua de exudación sinoque quedan porosos.

Para mantener un gradiente térmicoaceptable, que normalmente se considerade 20°C, hay que enfriarlo o protegerlosuperficialmente . Normalmente lasestructuras tienen moldaje, que ayuda aproteger al hormigón.

Otro problema de hormigonar entiempocaluroso es latemperatura máximaque alcance el hormigón. El calor dehidratación del cemento también influyeen este problema: mientras mayor seaesta temperatura, mayor será elacortamiento del elemento al enfriarse.Por esta razón se recomienda, porejemplo, utilizar compuestos de curadopigmentados con color blanco, para evitarun calentamiento producido por los rayossolares.

QUE EL AGUA NO SE CONGELEEl hormigonado a bajas temperaturas

tiene otros problemas. En este caso hayque elevar la temperatura del hormigónpara acelerar la reacción química y evitarque el agua que tiene dentro se congele.Esto hay que prevenirlo a toda costa,hasta que el hormigón tenga unaresistencia que soporte las tensionesproducidas por el agua al transformarseen hielo aumentando su volumen. Esto selogra aislando térmicamente el hormigóncolocado, aprovechando su calor dehidratación generado.

La temperatura del hormigón con laque se obtiene la mayor resistencia alargo plazo es entre 4 y 13°C, e incluso4°C es mejor que23°C.

Para elevar la temperatura delhormigón, la forma más sencilla escalentando el agua de amasado, porquesu calor específico es entre cuatro y cincoveces el de los áridos y cemento. Cuandolos áridos no tienen hielo o no están enzonas congeladas, el calentar el aguapuede ser suficiente. La temperaturamínima recomendable para el hormigónfresco es 5°C.

En caso de ser necesario calentartambién los áridos, la mejor manera esusar cañerías de vapor. El procedimientodebe hacerse un tiempo antes de usarlos,para permitir una homogeneización de latemperatura y la humedad. El acopio seprotege superficialmente para evitarpérdidas de calor después delcalentamiento.

El período mínimo de curado y elperíodo de endurecimiento se reduceaislando térmicamente el hormigón,aumentando la dosis de cemento en elhormigón, o utilizando cemento de altaresistencia, o agregando un aceleradorde endurecimiento. La reducción de larazón agua-cemento con un plastificantetambién ayuda en este proceso.

Cuando el hormigón va a estarsometido a ciclos de hielo y deshielo, esimportante usar un aditivo incorporadorde aire.

&ICH(Viene de pág. 1)

Con un hormigón antiguo quedandos opciones a seguir: o la remocióncompleta y su reconstrucción, o colocarun recapado de hormigón nuevo noadherido. Al comparar con el costo de unrecapado, la reconstrucción puederesultar mucho más económica, ya quese evitan las reparaciones previas y loscostos asociados a las nuevas rasantesdel pavimento. Además se tiene laoportunidad de corregir las deficienciasde la base. Por otra parte, el recicladoimplica un ahorro en los costos deltraslado y eliminación del hormigónantiguo y del transporte de los materialesvírgenes.

Durante los últimos años, diversosadelantos han hecho que el reciclado seamás económico. Algunos de ellos son:el desarrollo de máquinas para quebrar ychancar pavimentos de hormigónsimples, con barras o con retuerzocontinuo; desarrollo de sistemas para laremoción del acero; uso y aplicación deequipos de chancado que no presentenproblemas con los refuerzos de acero.

PROTEGE EL MEDIO AMBIENTE

No existen restricciones para el

reciclado de pavimentos antiguos. Sehan reciclado en forma económica pistasde aeropuerto, carreteras y cal lesmunicipales.

Cuando se recicla un pavimento nohay que deshacerse de desechos, lo quesignifica una gran ventaja especialmenteen las zonas urbanas, en donde sonescasos los espacios de vertedero queacepten materiales de construcción.

Por otra parte, al no necesitar mate-rial virgen, se hace menos necesario abrirnuevas canteras, con el impacto ambientalque esto significa.

El objetivo del reciclado de lospavimentos de hormigón es fundamen-talmente el de maximizar la producciónde agregado grueso. Este es más valiosoy tiene una mayor cantidad de usos quelos agregados finos reciclados.

El contratista tiene muchas opcionespara elegir equipos y procesos dereciclado. Cada elección puede dar comoresultado distintos niveles de rendimientode agregado grueso. Los pasos claves enel reciclado de los pavimentos dehormigón son la preparación, el quebrado,la remoción del hormigón, la separacióndel acero y el chancado.

El hormigón recuperado debe serchancado al tamaño máximoespecificado en los planos de la obra.

CUMPLE CON LOS

REQUISITOS MÍNIMOS

El agregado reciclado absorbemuchamásagua que el agregado virgen.Los valores normales van desde un 2 aun 6% y varían dependiendo de lascaracterísticas del hormigón antiguo. Losvalores de absorción también aumentana medida que el tamaño de las partículasdel agregados grueso disminuye.

Esta mayor absorción del hormigónreciclado hace necesario agregar másagua y comenzar el nuevo pavimentocon un mayor asentamiento.

En muchos casos, el reciclado pro-porciona agregado grueso más quesuficiente para reemplazar un pavimento,sin requerir agregado grueso virgen. Loque sí es importante es que el diseño demezcla cumpla con los requisitos deresistencia y contenido de cementomínimos.

También se puede obtener agregadofino reciclado, que será muy angular,con una alta tasa de absorción y un bajo

peso específico. Por esto se requiereespecial cuidado en las mezclas que loscontienen, porque si están en granproporción, pueden producir una mezclaseca y no trabajable. Se recomienda usarsolamente alrededor de un 10 a un 20 %de materiales finos reciclados.

El ingeniero que diseña las mezclasdebe tener especial cuidado en ladeterminación de la cantidad de agua demezcla necesaria. Normalmente, elagregado recicladorequeriráde más aguapara alcanzar la condición de saturadocon superficie seca que el agregadovirgen.

PROPORCIONA BUENASRESISTENCIAS

Los ensayos de resistencia muestranque el hormigón con agregados gruesosreclclados y agregados finos vírgeneslogra la resistencia a compresión ade-cuada para las aplicaciones en pavimen-tación. Posiblemente si la mezcla incluyetambién finos reciclados, se produciráalguna reducción de menor Importanciaen la resistencia a compresión.

La resistencia a flexión del hormigóncon agregados reciclados puede ser

ligeramente menor que el de una mezclasimilar con agregado virgen.

En cuanto a la resistencia a los ciclosde congelamiento-deshlelo, muchoshormigones de agregado reclclado

proporc ionan Incluso una mejordurabilidad que los hormigonesconfeccionados sólo con materialesvírgenes.

&ICH

NOTICEN CONTACTO

CON LA TECNOLOGÍAEUROPEA

En búsqueda de los últimos avancestecnológicos,profesionales del ICH y undestacado consultor nacional viajaron aAustria para participar en un workshopsobre pavimentos de hormigón enKrumbach y asistir al Simposium sobre elmismo tema organizado por elCembureau, en Viena. En esta oportunidadse hicieron importantes contactos conexpertos en la materia, quienes estáninteresados en participar en diferentesproyectos que se estudian en nuestropaís.

CONOCIENDO LAS ULTIMAS EXPERIENCIAS

REALIZADAS EN EE.UU.

Dentro del programa de perfeccionamiento de los profesionales del ICH, se viajóa Estados Unidos, para estrechar vínculos con organizaciones similares y conocerobras en ejecución y obras terminadas. En Chicago se visitó la Portland CementAssociation, a Lombard Architectural Precast y Material Service Corporation. EnDetroit, después de analizar la construcción del Aeropuerto de esa ciudad, hubo unencuentro en el American Concrete Institute. Finalmente, en Washington se hicieronvisitas al National Institute of Standard and Technology, al National Ready MixedConcrete Association, al National Aggregates Association y al International ConcreteRepair Institute. El objetivo era conocer estas organizaciones, a sus representantes,sus métodos y material de trabajo, principalmente en lo que se refiere a Transferenciade Tecnología, Tecnología del Hormigón, Hormigón Arquitectónico y Educación.

La visitasuperó las espectativas de los profesionales chilenos, observándose queen el tema específico de Tecnología del Hormigón no hay diferencias a nivel deconocimientos entre lo que se realiza en Norteamérica y Chile. Pero sí hay unadiferencia importante en los recursos humanos, financieros y físicos con que cuentanparatransmitir esos conocimientosa los sectoresdelaconstrucciónysustrabajadores.

El material técnico y guía recopilado en esta oportunidad servirá para apoyar lalabor técnica del ICH.

CONSUMO DE CEMENTO EN 1993: SUDAMERICA Y PAÍSES DEL NAFTAPAÍS

ARGENTINABOLIVIABRAZILCHILE

COLOMBIAECUADOR

PARAGUAYPERÚ

URUGUAYVENEZUELA

CANADÁMÉXICOEEUU.

CONSUMO (millones Tons.)5,60,7

24,83,06,92,10,52,40,65,4

6,626,281,4

CONSUMO PER CAPITAfKg/habitante)1699115622020218296104181259

241287322

Fuerte: Cement Review.

APROBADO PARA CHILE PROYECTO DEÁMBITO MUNDIAL: HDM IV

La Federación Interamericana delCemento, FICEM, que agrupa a losproductores de cemento de dieciochopaíses latinoamericanosaprobófinanciarel módulo de pavimentos de hormigóndel proyecto HDM IV.

Este proyecto generará un modelointernacional de evaluación depavimentos, tanto.de hormigón como deasfalto, que permitiráa los países decidiren la mejor forma sus inversiones en

caminos. El nuevo modelo permitirá tantoevaluar inversiones en la red comoencontrar la solución óptima en cadaproyecto.

En este proyecto participarán ademásde FICEM el Overseas DevelopmentAdminil qwwtration de Gran Bretaña, laAdministración de Caminos de Suecia, elBanco de Desarrollo para el Asia y elBanco Mundial. Los productores decemento de Europa, reunidos en el

Cembureau, estarían interesados enparticipar. Esto hace que este proyectosea de ámbito mundial, con Latinoamé-rica, Europa y Asia participando enforma conjunta.

Dada la gran experiencia chilena enpavimentos de hormigón, FICEMencomendó a nuestro país la ejecucióndel módulo de pavimentos, de hormigóncon la participación activa de los paísesque integran la federación.

"FERROCEMENTO:UN DESAFIO PENDIENTE"

Definido en forma s imple, elferrocemento es un mortero de elevadaresistencia reforzado con mallas dealambre de acero. Fue desarrolladoextensamente por el genial constructoritaliano Pier Luigi Nervi durante laSegunda Guerra Mundial. Con él sepueden construir formas estructuralesinsólitas, complejas, irregulares, y enmuchos casos difíciles de describir,precisamente por su rareza. En su afán dedifundir experiencias y conocimientosrelativos al uso del cemento y delhormigón, el ICH ha considerado de graninterés el tema del fe r rocemento ,publicando el libro "FERROCEMENTO:UN DESAFIO PENDIENTE" del arquitectoSr. Rodolfo Hoffmann.

En la obra se describen variosejemplos de aplicaciones de dicho mate-rial en Chile, y se hacen recomendacionesprácticas para proyectos y faenas,avalados pormás de treinta añosdetrabajocon este material. Según el autor, elferrocemento debiera estar incluido conmucho mayor relieve e importancia entrelos procedimientos técnicos para realizarobrasarquitectónicas no convencionales.El libro pretende ser un estímulo paratodos los involucrados en el diseño yconstrucción de estructuras, para que seatrevan a desarrollar nuevas y originalesideas.

El nuevo libro esta disponible en elICH, para todos los interesados.

VIVIENDA DEFERROCEMENTO

Mediante un convenio suscrito porCementos Bío Bío S.A.C.I., FONTEC y laUnivers idad del Bío Bío, se estádesarrol lando en Concepción, unproyecto de investigación de unaviviendaa base de paneles prefabricados deferrocemento.

El proyecto, a cargo de un grupomultidiciplinario, consiste en diseñar lavivienda, diseñar y fabricar los paneles,montar los paneles para una vivienda de42 m2 y posteriormente instrumentarla,para medir su habitabilidad en lasdiferentes estaciones del año.

El diseño de los paneles permiteagregar módulos a la vivienda básica, detal manera que se puede construircualquier superficie deseada. De unestudio preliminar, se deduce queel costode laviviendaseráaltamente competitivo.

&ICHNicolás Moreno, Presidente de AFADI A.G.:

"QUEREMOS DIFUNDIR EL USODE ADITIVOS A NIVELNACIONAL""LOS ADITIVOS HAN PASADO A SER INDISPENSABLES EN LAS GRANDESOBRAS EN CHILE Y, EN ESTOS MOMENTOS, SON CONSIDERADOS COMOUN NUEVO COMPONENTE DEL HORMIGÓN ADEMÁS DEL CEMENTO, AGUAY ÁRIDOS."

E! acelerado desarrollo tec-nológico de la construcción gene-ra una fuerte demanda de aditivos,productos químicos que adicio-nados en hormigón o mortero,modifican las propiedades de éstosen estado fresco o endurecido. Haymuchas variedades de acuerdo ala función que cumplen.

"Los más usados son losacelerantes de fraguado, imper-meabilizantes, plastificantes ysuperplastificantes. En EstadosUnidos el 80% de los hormigonesse hacen con aditivos plas-tificantes, mientras en Chile sólolo ocupan un 35 a 40%".

AFADI, ASOCIACIÓN GREMIAL

El aumento de la demanda de aditivos,ha hecho necesario crear un marco dereferencia en donde los fabricantes yproveedores puedan hacer uso de lasreglas del libre mercado dentro de losestándares mínimos de servicio, calidady comportamiento ético. Sobre esta base,las principales empresas nacionales delramo y el Instituto Chileno del Cemento ydel Hormigón, se han agrupado en laAsociación Chilena de Fabricantes deAditivos para hormigón (AFADI A.G.)para estrechar vínculos entre sus asocia-dos, promover el uso de los productos y

dar apoyo tecnológico a los profesio-nales chilenos.

"En Chile se está vendiendo el 50%del potencial de mercado. AFADI A.G.debe detectar ese potencial y analizarcómo producir su desarrollo. La idea eshacer una difusión nacional sobre lasbondades de los productos y aportartecnología al mercado chileno", explicaNicolás Moreno.

Algunos de los objetivos planteadospor AFADI A.G. son estrechar los vínculosde unión y cooperación entre susasociados y representarlos ante lospoderes públicos. Deberáademás realizarestudios, informes e investigacionessobre aditivos y a la vez efectuar laboresde capaci tación que permitan elperfeccionamiento tecnológico, para

prestar adecuadas asesorías profe-sionales.

"Queremos tomar la última tec-nología que aparezca en Europa yEstados Unidos y masificarla en Chile",planea el presidente de AFADI A.G.

AFADI A.G. estuvo presente porprimera vez en las Jornadas Chilenasdel Hormigón que realizó el IDIEM,donde se dieron a conocer las últimastécnicas e investigaciones en el área.

PERFECCIONANDO

EL HORMIGÓN

Los aditivos en la construcción hansignificado un gran adelanto para elárea, ya que opt imizan los pro-cedimientos disminuyendo costos ymanteniendo inalterables las carac-terísticas del hormigón. Por ejemplo,los impermeabilizantes han venido asolucionar problemas de humedad enlos edificios y obras en general, losplastificantes ayudan al manejo delhormigón, los acelerantes acortan eltiempo de fraguado, etc.

"Antes en Chile se hacía un pa-vimento y había que esperar 20 díaspara entregarlo a la circulación. Ahorase pavimenta usando aditivos y lostrabajos están listos en unas pocashoras", explica Nicolás Moreno.