Hormigones Especiales 402o5t

HORMIGONES CON PROPIEDADES ESPECIALES

Contexto Mercado 1990`s - Buenos Aires Hormigón Promedio H-17 (17 MPa de resistencia especificada). Hormigón Máxima Resistencia H-30 (30 MPa de resistencia especificada). No se comercializaban productos especiales. Especificaciones básicas del tipo prescriptivas. Cemento normal, sin adiciones minerales de ningún tipo.

HORMIGONES CON PROPIEDADES ESPECIALES SON TODOS AQUELLOS HORMIGONES EN LOS QUE SE BUSCA MEJORAR UNA O MAS DE SUS PROPIEDADES POR SOBRE LOS VALORES NORMALES OBTENIDOS PARA UN HORMIGÓN TRADICIONAL CON EL PROPÓSITO DE ALCANZAR UN FIN DETERMINADO PROPIEDADES RELACIONADAS CON: RESISTENCIA MECÁNICA DURABILIDAD FORMAS DE COLOCACIÓN PROPIEDADES FÍSICAS: Peso Conductibilidad Térmica Conductibilidad Acústica Variaciones Dimensionales

HORMIGONES CON PROPIEDADES ESPECIALES HORMIGONES DE ALTA RESISTENCIA (H.A.R.) HORMIGONES DE RÁPIDA HABILITACIÓN HORMIGONES AUTOCOMPACTANTES (S.C.C.) HORMIGONES COMPACTADOS A RODILLO (H.C.R.) HORMIGONES BOMBEABLES HORMIGONES BAJO AGUA HORMIGONES MASIVOS HORMIGONES PESADOS HORMIGONES LIVIANOS HORMIGONES EXPANSIVOS HORMIGONES POLIMERIZADOS HORMIGONES REFORZADOS CON FIBRAS CORTAS

MAYOR APLICACION EN MERCADO LOCAL

HORMIGONES DE ALTA RESISTENCIA (H.A.R.) PRINCIPALES CARACTERISTICAS

COMO SE LOGRAN?

ASPECTOS A CONSIDERAR

ELEVADA RESISTENCIA MECÁNICA H.A.R.= ENTRE 35 Y 70 MPa H.U.A.R.= ENTRE 70 Y 125 MPa BAJAS RELACIONES a/mc (0.26 a 0.4) CEMENTOS ESPECIALES (ALTOS CONTENIDOS: ENTRE 400 Y 600 KGM3) ADICIÓN DE PUZOLANAS, CENIZAS VOLANTES Y HUMOS DE SILICE TAMAÑO MÁXIMO DE AG. GRUESO ENTRE 9.5 Y 25 mm AGREGADO PROVENIENTE DE LA TRITURRACIÓN (MEJORA LA ADHERENCIA DE LA INTERFASE) ADITIVOS PLASTIFICANTE + SUPERFLUIFICANTE PLASTIFICANTES DE RANGO MEDIO SUPERFLUIDIFICANTE BASE POLICARBOXILATO EMPLEO EN EDIFICIOS DE GRAN ALTURA MENOR TRABAJABILIDAD – ELEVADA VISCOSIDAD – EXTREMAR PRECAUCIONES DURANTE VIBRACIÓN ALTA DURABILIDAD ROTURA FRÁGIL ELEVADO COSTO INICIAL – MENOR COSTO FINAL CURADO CRITICO CRITERIOS DE ASEGURAMIENTO DE CALIDAD

HORMIGONES DE ALTA RESISTENCIA (H.A.R.) • Trabajabilidad adecuada • • • • • • • • • •

Aspecto más difícil de lograr

Exudación casi nula Ausencia de segregación Alta resistencia Alto módulo de elasticidad Menor contracción por secado Reducida permeabilidad al agua a presión Elevada resistividad eléctrica Baja carbonatación superficial Menor permeabilidad al ion cloruro Reducido riesgo de corrosión de armaduras

HORMIGONES DE ALTA RESISTENCIA (H.A.R.) VENTAJAS ALTA RESISTENCIA REDUCCIÓ REDUCCIÓN DE ESTRUCTURALES

USO EN COLUMNAS Y TABIQUES

AUMENTO DEL ESPACIO RENTABLE

MAYORES INGRESOS

REDUCCIÓN EN EL VOLÚMEN DE HORMIGÓN NECESARIO

MENOR TIEMPO DE HORMIGONADO

REDUCCIÓN EN EL PESO DE LA ESTRUCTURA

AHORRO EN FUNDACIONES

REDUCCIÓN EN EL ÁREA Y COSTO DE ENCOFRADOS

MENOR TIEMPO DE CONSTRUCCIÓN

MENOR CANTIDAD DE ARMADURAS

MENOR TIEMPO DE CONSTRUCCIÓN Y AHORRO EN MANO DE OBRA Y ACERO

MENOR TIEMPO DE APUNTALAMIENTO

ALTA RESISTENCIA INICIAL

MENOR TIEMPO DE DESENCOFRADO

ALTA MÓ MÓDULO DE ELASTICIDAD

AHORRO EN APUNTALAMIENTOS Y EN TIEMPO DE CONSTRUCCIÓN RÁPIDA HABILITACIÓN DE LA ESTRUCTURA MENOR TIEMPO DE CONSTRUCCIÓN

MAYOR RIGIDEZ EN TABIQUES

HORMIGONES DE ALTA RESISTENCIA (H.A.R.) PARA f’c > 47 MPa • •

CRITERIO DE ACEPTACIÓN - ACI 318

Resultados individuales de resistencia a compresión mayores a la resistencia especificada menos 3.5 MPa Promedios de tres resultados consecutivos de resistencias a compresión (Media Móvil) mayores a la resistencia especificada 1) f’cr > f’c + 2.33 s - 3.5 2) f’cr > f’c + 1.34 s 1) Asegura con un 99% de probabilidad que ningún ensayo individual sea menor a f’c-3.5 mpa. 2) Asegura con un 99% de probabilidad que la media móvil de 3 ensayos consecutivos sea mayor a f’c.

SILICA FUME • Es un subproducto de la fabricación de aleaciones de sílice • El 90% está compuesto por SiO2 con estructura vítrea amorfa • Tamaño de partículas de 0,1 µM a 2 µM (100 veces más fina que el cemento) • Peso específico: 2,2 • Reacción puzolánica rápida • Mejora la calidad de la interfase • Efecto filler • Reduce la exudación • Aumenta la cohesión

Aplicaciones en Obra Primer H60 en Argentina – Edificio Banco GALICIA – Junio 2001

VISTAS DE LA OBRA Edificio REPSOL YPF - H60 en Columnas y tabiques hasta Piso 20

VISTAS DE LA OBRA Edificio REPSOL YPF - Solución losa columna

DETALLE HORMIGONADO COLUMNAS Edificio Banco Galicia H60 ETAPA 4

Edificio REPSOL YPF H60 ETAPA 3

LOSA H30

H30 + H60

ETAPA 3

ETAPA 2

H60 ETAPA 2 H60

H60

ETAPA 1

ETAPA 1

VISTAS DE LA OBRA Edificio REPSOL YPF Curado en obra

HORMIGONES DE RÁPIDA HABILITACIÓN PRINCIPALES CARACTERISTICAS

COMO SE LOGRAN?

ASPECTOS A CONSIDERAR

ELEVADAS RESISTENCIAS A CORTA EDAD TRANSPORTADO EN CAMIONES VOLCADORES COMPACTACIÓN CON EQUIPOS DE USO VIAL (RODILLOS VIBRATORIOS CONTENIDOS DE CEMENTOS ELEVADOS (> 400 kg/m3) CEMENTOS DE ALTA RESISTENCIA INICIAL BAJAS RELACIONES a/mc (≈ 0.3 a 0.35) EVENTUAL ADICIÓN MICRO-SILICE TAMAÑO MÁXIMO DE AG. GRUESO
HORMIGONES DE RÁPIDA HABILITACIÓN MADUREZ DEL HORMIGÓN

=

−

Resistencia 9 hs 0,9 13 hs 3,8 24 hs 20,1 48 hs 32,3 3 dias 36,7 7 dias 44,5 28 dias 66,1

∆

Madurez 231,9 400,9 889,4 1757,8 2488,9 5368,9 20488,9

Madurez vs. Resistencia 70,0

Resistencia [MPa]

60,0 50,0 40,0

y = 14,95Ln(x) - 81,93

30,0

2

R = 0,99

20,0 10,0 0,0 -10,0 0

3500

7000

10500 Madurez [ºC hs]

14000

17500

21000

HORMIGONES AUTOCOMPACTANTES PRINCIPALES CARACTERISTICAS

COMO SE LOGRAN?

ASPECTOS A CONSIDERAR

ELEVADA FLUIDEZ (excelente deformabilidad y movilidad) MODERADA VISCOSIDAD (buena estabilidad TENDENCIA A LA SEGREGACIÓN NULA

CEMENTO: Sin limitaciones. IRAM 50000/01 AGREGADO FINO: Bien Graduados. Pueden itirse contenidos de polvo mayores. AGREGADO GRUESO: Bien Graduados. TMA ideal: 16 mm. En Argentina 12,5 y 20 mm. ADITIVOS QUÍMICOS • Superfluidicantes Base Policarboxilato • Aditivos modificadores de la viscosidad • Incorporadores de aire ADICIONES MINERALES: Escoria de Alto Horno, Filler Calcareo, Microsílice, Cenizas Volantes. TODAS.

Disminuyen los tiempos de ejecución Disminuyen defectos constructivos Disminuye costo de la mano de obra Mejoran las condiciones laborales Requiere un mayor grado de control en producción Curado Normal Elevadas Resistencias por su elevado contenido de M.C.

HORMIGONES AUTOCOMPACTANTES DEFINICIÓN Es un hormigón que tiene la habilidad en estado fresco de deformarse por peso propio, llenando todos los sectores del encofrado sin necesidad de compactación interna ni externa. La mezcla debe ser capaz de sortear obstáculos sin que exista segregación de sus materiales componentes. Elevada fluidez Moderada Viscosidad

Nula tendencia a la segregación Muy baja exudación (agua libre)

Buena aptitud para fluir entre las barras de armadura

Características Excelente deformabilidad Buena Estabilidad Reducido riesgo de bloqueo Ventajas Disminuyen los tiempos de ejecución Disminuyen defectos constructivos Disminuye costo de la mano de obra Mejoran las condiciones laborales

HORMIGONES AUTOCOMPACTANTES GENERALIDADES • ASPECTO DISTINTIVO: SU CONDICIÓN EN ESTADO FRESCO • LA COMPACTACIÓN ES RESPONSABILIDAD DE LA EMPRESA ELABORADORA DE HORMIGÓN • MENOR CONTENIDO DE AGREGADO GRUESO CON TAMAÑO MÁXIMO MENOR (12.5 a 16 mm) • IDEAL PARA LAS SIGUIENTES ESTRUCTURAS: Túneles. Tabiques. Elementos verticales muy densamente armados. Reparaciones. Elementos de muy difícil .

HORMIGONES AUTOCOMPACTANTES Diseño de Mezclas Composición Comparativa en Volumen Hormigón CONVENCIONAL

Hormigón AUTOCOMPACTANTE

Agua Cemento -Adiciones

Agregado Fino

Agregado Grueso Aire

Estado Fresco Extendido (Slump Flow Test) + Tiempo T50

T50

L-BOX (Relación H1/H2, Tiempos T20 y T40)

H1 H2

T20

T40

Estado Fresco Ensayo J-RING

Ensayo ASTM (2005)

Ensayo Sedimentación

Diseño de Mezclas - Propuesta El HAC a diseñar dependerá del tipo de estructura

Extendido 52-56 cm

T50 < 2 seg

U-Box Sin Barras

Extendido 52-56 cm

T50 < 2 seg

U-Box Sin Barras

Extendido 56-65 cm

T50 2-4 seg

U-Box 3 barras

Extendido 56-65 cm

T50 2-4 seg

U-Box 3 barras

Extendido 65-72 cm

T50 > 4 seg

U-Box 5 barras

Extendido 65-72 cm

T50 > 4 seg

U-Box 5 barras

Caso A. Tabique muy densamente armado con requisito de excelente terminación superficial.

Caso B. Losa. Sin complicación de

armaduras. Sin requisitos adicionales

Fuente: Constantiner, Dackzo USA - 2002

Estado Fresco - HAC

Visual Stability Index (de 0 a 3) VSI = 0

VSI = 3

Moldeo de Probetas

Hormigón Convencional

Hormigón Autocompactante COMPACTACIÓN CON VARILLA 25 GOLPES POR CADA CAPA

SIN COMPACTACIÓN

ASENTAMIENTO EN EL CONO DE ABRAMS (IRAM 1536)

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Aplicaciones en Obra

H47 - Convencional

H47 - HAC

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"

Evolución de las características de los Hormigones entregados por importante Emp. H.E. local Volum en de Horm igón despachado en CF y GBA

22%

Volumen Hormigón Clase > H45 [m3]

AÑO

78%

H° Lomax

Total

Autocompactante

2005

16124

1407

2006

26619

9674

2007

40652

12196

Otros

Hormigón Despachado Clase > H45 Volumen de Hormigón Clase> H45 despachado en CF y GBA 50000 Volumen [m3]

15%

40000 30000 20000 10000 0

85% H° Lomax

Otros

2005 Clase> H47

2006

2007

Clase> H47 Autocompactante

Diseño de Mezcla H80 Autocompactante #

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18

37

Elaboración del pastón

Aspecto del hormigón durante el comienzo del mezclado con el aditivo superfluidificante incorporado semejante a un hormigón seco

Elaboración del pastón

Luego de unos minutos de mezclado comienza a trabajar el Superfluidificante, modificando el aspecto de la mezcla

Resultados Obtenidos Estado Fresco – Medición del Extendido

Resultados Obtenidos Estado Fresco – Medición del J-Ring (ASTM C 1601)

Prueba a Escala Industrial

Prueba a Escala Industrial

!

Prueba a Escala Industrial

"

#

$

Edificio Torres del Yacht – H60 Autocompactante

Edificio Raghsa– H47 Autocompactante

Edificio Torres del Yacht – H60 Autocompactante

Edificio Raghsa– H80 Autocompactante Resistencia a Compresión [MPa]

120 100 80 60 40 20 0 0

5

10

15

20 25 Nro. de Muestra

Resultado de Ensayo

30

35

40

35

40

Minima Individual

Resistencia a Compresión [MPa]

120 100 80 60 40 20 0 0

5

10

15

20

25

30

Nro. de Muestra

Media Móvil de 3 Resultados

Mínima Móvil

HORMIGONES COMPACTADOS A RODILLO PRINCIPALES CARACTERISTICAS

COMO SE LOGRAN?

ASPECTOS A CONSIDERAR

ASPECTO SECO (TIERRA HÚMEDA) – ASENTAMIENTO : 0 cm TRANSPORTADO EN CAMIONES VOLCADORES COMPACTACIÓN CON EQUIPOS DE USO VIAL (RODILLOS VIBRATORIOS CONTENIDOS DE CEMENTOS BAJOS A MODERADOS (120 a 300 kg/m3) BAJOS C.U.A. (≈ 60% H°Convencional). Se ajusta por PUVmax EVENTUAL ADICIÓN DE PUZOLANAS – TRABAJABILIDAD Y COMPACIDAD TAMAÑO MÁXIMO DE AG. GRUESO <40mm (evitar segregación) VOLUMEN MÍNIMO DE PASTA (≈ 70% H°Convencional) ALTA ENERGÍA DE COMPACTACIÓN Pruebas para determinar la energía que arroje el PUVmax RIESGO DE SEGREGACIÓN durante transporte REDUCCIÓN DE COSTOS Y TIEMPOS DE EJECUCIÓN CURADO NORMAL RIESGO DE FORMACIÓN DE JUNTAS DE TRABAJO ENTRE CAPAS (verificar mediante testigos – tratamientos de la junta) INCORPORACIÓN DE AIRE CASI NULA NO ES IMPERMEBEABLE (debe protegerse con pantallas de H° Convencional) MEDICIÓN DE CONSISTENCIA VeBe/Proctor Modificado

RESISTENCIA AL CORTE

τ = c + σ tg ϕ

Ley de Mohr-Coulomb

PERMEABILIDAD DEL H.C.R. Coeficiente de Permeabilidad K= 10 –7 a 10 –10 cm/seg

Presas con problemas de juntas o segregación del H.C.R. K= 10 –3 a 10 –4 cm/seg Para controlar Impermeabilidad s/ACI 207.5R/99

18 – 22 % pasta (en volumen)

METODOS CONSTRUCTIVOS PRODUCCIÓN DEL HCR

METODOS CONSTRUCTIVOS TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN DEL HCR

METODOS CONSTRUCTIVOS TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN DEL HCR

METODOS CONSTRUCTIVOS TRANSPORTE POR PLUMA

METODOS CONSTRUCTIVOS TRANSPORTE POR PLUMA

METODOS CONSTRUCTIVOS COMPACTACIÓN DEL HCR

METODOS CONSTRUCTIVOS TRATAMIENTO DE JUNTAS ENTRE CAPAS

METODOS CONSTRUCTIVOS TRATAMIENTO DE JUNTAS ENTRE CAPAS

METODOS CONSTRUCTIVOS

METODOS CONSTRUCTIVOS

HORMIGONES BOMBEABLES PRINCIPALES CARACTERISTICAS

COMO SE LOGRAN?

ASPECTOS A CONSIDERAR

APTITUD PARA SER TRANSPORTADO POR TUBERÍAS ADECUADA TRABAJABILIDAD - CONSISTENCIA HOMOGENEIDAD CONSISTENCIA ENTRE 12 a 18 cm MEZCLAS COHESIVAS – CAPACIDAD DE RETENCIÓN DE AGUA SUFICIENTE CONTENIDO DE PASTA Y MORTERO > H°Convenc. TAMAÑO MÁXIMO DE AG. GRUESO < 25 mm (agregado redondeado mejora la bombeabilidad) ADITIVOS PLASTIFICANTES + SUPERFLUIDIFICANTES O PLASTIF. DE MEDIO RANGO AGREGADOS FINOS NATURALES (2.70 ≥ mf ≥ 2.40) CONTROLAR EL CONTENIDO DE FINOS (material cementicio + pasa tamiz #50 del agregado) MAYOR CONTRACCIÓN POR SECADO EFECTOS DE LA TEMPERATURA (pérdida de asentamiento) VERIFICAR APTITUD DE ADITIVOS MAYOR COSTO FINAL CURADO NORMAL CONTROL PERMANENTE LIMPIEZA DE CAÑERIA MINIMIZAR CURVAS CERRADAS Y TRANSICIONES

HORMIGONES BAJO AGUA PRINCIPALES CARACTERISTICAS

COMO SE LOGRAN?

ASPECTOS A CONSIDERAR

MEZCLAS COHESIVAS CON VISCOSIDAD ADECUADA PARA EVITAR EL LAVADO POR EL AGUA BOMBEABLES SON EL PUNTO DE PARTIDA DE SCC CEMENTO: Sin limitaciones. IRAM 50000/01. C.U.M.C. ≥ 360 kg/m3 RELACIÓN a/mc entre 0.40 y 0.45 AGREGADO FINO: Bien Graduados. Pueden itirse contenidos de polvo mayores. AGREGADO GRUESO: Bien Graduados. TMA limitado al bombeo < 25 mm ADITIVOS QUÍMICOS • Superfluidicantes Base Policarboxilato • Aditivos Antilavado: modificadores de viscosidad • Incorporadores de aire ADICIONES MINERALES: Escoria de Alto Horno, Filler Calcareo, Microsílice, Cenizas Volantes (mejoran la cohesión y viscosidad) PELIGRO DE FISURACIÓN TERMICA (elevado gradiente térmico entre el centro y superficie) Estructuras Armadas DISMINUIR LA ELEVACIÓN DE TEMPERATURA + PRE-ENFRIADO

HORMIGONES MASA PRINCIPALES CARACTERISTICAS

COMO SE LOGRAN?

ASPECTOS A CONSIDERAR

EMPLEO DE ESTRUCTURAS DE GRANDES DIMENSIONES (a menor relación superficie/volumen) GENERACIÓN DE CALOR (fisuración de origen térmico) BAJAS RESISTENCIAS (H°SIMPLE) BAJOS CONTENIDOS DE CEMENTO (≈ 100 a 120 kg/m3) CEMENTOS DE BAJO CALOR DE HIDRATACIÓN: bajos contenidos de AC3 y SC3 . Calor de hidratacion (Q) % 270 J/g (7 días) y %310 J/g (28 días) ó Q % &'J/g (5 días) SUFICIENTE CONTENIDO DE PASTA Y MORTERO TAMAÑO MÁXIMO DE AG. GRUESO < 150 mm (agregado redondeado mejora la bombeabilidad) MINIMO CONTENIDO DE MORTERO MINIMIZAR EL INCREMENTO DE TEMPERATURA DE LA ESTRUCTURA (Enfriamiento a largo plazo y/o shock térmico generarán fisuras) PROBLEMAS DE ESTABILIDAD DIMENSIONAL (a través del coeficiente de expansión térmica y E y grado de restricción se traducen en tensiones de tracción) MINIMIZAR TEMPERATURA DE COLOCACIÓN (preenfriado del H°) REGULAR EL DESCENSO DE TEMPERATURA (postenfriado del H°) EXTREMAR PRECAUCIONES EN EL CURADO

HORMIGONES PESADOS PRINCIPALES CARACTERISTICAS

COMO SE LOGRAN?

ASPECTOS A CONSIDERAR

CAPACIDAD DE PROTECCIÓN DE LAS RADIACIONES ALTA COMPACIDAD ALTA DENSIDAD (( 2600 a 3400 kg/m3) AGREGADOS PESADOS (Baritina, Magnetita, Hematita, Limonita, Ilmenita, etc; con Pesos Específicos ( 4000 a 5000 kg/m3) CEMENTOS COMPATIBLES CON ESTRUCTURAS UTILIZACION DE ADICIONES (en % que no disminuyan el PUV) Y BAJAS RELACIONES a/mARA AUMENTAR LA IMPERMEABILIDAD Y DURABILIDAD ADITIVOS PLASTIFICANTES + SUPERFLUIDIFICANTES O PLASTIF. DE MEDIO RANGO RELACIÓN AG.FINO/AG. TOTAL entre 40 a 50 %

MINIMIZAR LA CONTRACCION (CURADO CUIDADOSO) ELEVADA TRABAJABILIDD Y HOMOGENEIDAD EVITAR LA SEGREGACION DEL AGREGADO PESADO DURANTE LA COMPACTACIÖN (mezclas cohesivas) PROTECCION DEL HORMIGON DE LAS CONDICIONES AMBIENTALES

HORMIGONES LIVIANOS PRINCIPALES CARACTERISTICAS

DENSIDAD MENOR A LA DEL H°CONVENCIONAL (300 a 1900 kg/m3 ) ELEVADA AISLACION TERMICA/ACUSTICA (a menor P.U.V.) ECONOMIA Y BAJO P.U.V. (relleno-disminuir peso propio) a) HORMIGONES CELULARES Rellenos de Densidad Controlada (RDC): con Inc. de Aire de Alto Rango (25 a 30%)

Con Agentes Espumígenos Gaseosos (por distintos procesos. Ej.: polvo de Aluminio+ HOCa /alcalis

COMO SE LOGRAN?

burbujas de hidrógeno) Densidad entre 300 y 1400 kg/m3

b) AGREGADOS LIVIANOS De Origen Natural: Piedra Pomez, Escoria Volcánica, Arcillas y Pizarras

Expandidas. Pesos Específicos ( 1800 kg/m3 De Origen Artificial: Arcilla Expandida (Pe( 1800 kg/m3), Perlas de Poliestireno Expandido (Pe( 10 kg/m3),

c) CAVERNOSOS (sin finos)

Con agregados de peso Normal: Densidad ( 1200 a 1900 kg/m3 Con agregados Livianos: Densidad ( 700 a 1000 kg/m3

ASPECTOS A CONSIDERAR

RESISTENCIA BAJA – MODERADA - ESTRUCTURAL EN ALGUNOS CASOS (grupo a) INFLUENCIA DEL MEZCLADO Y TEMPERATURA ELEVADOS C.U.A. ELEVADA CONTRACCIÓN ALTA ABSORCIÓN FRAGILIDAD DE LOS AGREGADOS

HORMIGONES LIVIANOS

RELLENOS DE DENSIDAD CONTROLADA Es un material con características que corresponden a un suelo mejorado, y que tiene propiedades de alta fluidez y baja resistencia controlada. COMPOSICIÓN Cemento + Adiciones (60 a 200 kg/m3) Agregado Fino Agua Aditivos: Inc. De Aire de Alto Rango CARACTERÍSTICAS No necesita vibrado ni compactación Es autonivelante No presenta asentamientos Su elevada fluidez permite colocarlos en franjas estrechas PROPIEDADES • Fluidez • Resistencia • Excavabilidad • Densidad • Permeabilidad

RELLENOS DE DENSIDAD CONTROLADA CONSISTENCIA • Consistencia Fluida – 20 a 25 cm • Consistencia plástica – 15 a 20 cm RESISTENCIA A COMPRESIÓN • Entre 7 y 85 kg/cm2. Depende de Tipo de utilización, Espesor de la capa, Cargas EXCAVABILIDAD •Menos de 5 kg/cm2 •Entre 5 y 21 kg/cm2 •Más de 21 kg/cm2 • •

Manual Retroexcavadora Aserrado y martillo neumático

Densidad: entre 1.500 y 1.900 kg/m3 Coeficiente de permeabilidad K entre 10-7 y 10-5 m/s, lo que corresponde a un terreno entre arenoso y arcilloso.

HORMIGONES EXPANSIVOS PRINCIPALES CARACTERISTICAS

COMO SE LOGRAN?

ASPECTOS A CONSIDERAR

REDUCIDA CONTRACCION POR SECADO (reducida fisuración) SE INTRODUCEN TENSIONES DE COMPRESIÓN EN ELEMENTO DE MOVIMIENTO RESTRINGIDO

a) b)

CEMENTOS ESPECIALES CON SULFATO DE CALCIO, SULFOALUMINATOS DE CALCIO HIDRATADOS, CAL LIBRE, etc; en contenidos del orden de los 300 kg/m3 ADITIVOS Y AGREGADOS (estudiar su efecto) CONTRACCIÓN POR SECADO COMPENSADA: tensiones entre 2 a 7 kg/cm2 HORMIGONES AUTOCOMPRIMIDOS O AUTOCOMPENSADOS: tensiones entre 7 y 70 kg/cm2

INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA CONDICIONES DE CONTROL MUY RIGUROSAS PARA LA ELABORACIÓN

• Hormigones de retracción compensada. •

Los Hormigones de Retracción Compensada (HRC) o Shrinkage Compensating Concrete (SCC) son hormigones elaborados con cementos expansivos (Tipo K) o con un aditivo capaz de causar un incremento volumétrico controlado en el hormigón después del fragüado.

•

Si estos hormigones son restringidos apropiadamente se inducen inicialmente (en los primeros 7 días) tensiones de compresión en el hormigón, que luego son anuladas por las tensiones de tracción originadas por la contracción por secado, el cual es un fenómeno inevitable para este tipo de material. Esto permite construir pisos de más de 1500 m2 SIN JUNTAS (Losas de 40 x 40 metros).

•

Los productos utilizados son de origen japonés: ONODA Expan DENKA

• Hormigones de retracción compensada. CONCEPTO 400 300 200 100 0 -100

0

20

40

60

80

100

120

-200 -300 -400 CONVENCIONAL

HRC

ASPECTOS NORMATIVOS • La medición de la expansión se realiza de acuerdo con la norma americana ASTM C 878. Además el comité ACI 223-98 “Standard Practice for the use of Shrinkage Compensating Concrete” brinda recomendaciones desde el punto de vista práctico.

• Hormigones de retracción compensada. ASPECTOS NORMATIVOS Aspecto y forma de los moldes utilizados para medir la expansión

HRC - Mezclas de Laboratorio

RESULTADOS DE LABORATORIO

0,100 0,090 0,080 Expansión [%]

0,070 0,060 0,050 0,040 0,030 0,020 0,010 0,000 0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

Edad [días]

10% DENKA-CAH

8% DENKA-CAH

6% DENKA-CAH

8% DENKA-C

Obra Obra PEPSICO PEPSICO

RESULTADOS OBRA

0,100 0,100 0,090 0,090 0,080 0,080

Expansión [%]

0,070 0,070 0,060 0,060 0,050 0,050 0,040 0,040 0,030 0,030 0,020 0,020 0,010 0,010 0,000 0,000 -0,010 -0,010 00

55

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

Tiempo Tiempo [días] [días] 8% 8% DENKA DENKA LAB LAB

10% 10% DENKA DENKA LAB LAB

PEPSICO PEPSICO 11

PEPSICO PEPSICO 22

PEPSICO PEPSICO 33

PEPSICO PEPSICO 44

PEPSICO PEPSICO 66

PEPSICO PEPSICO 77

PEPSICO PEPSICO 55

60 60

HORMIGONES POLIMERIZADOS PRINCIPALES CARACTERISTICAS

COMO SE LOGRAN?

ASPECTOS A CONSIDERAR

ALTA IMPERMEABILIDAD ALTA RESISTENCIA (se mejora la adherencia entre pasta y agregados, y se busca el sellado y eliminación de microfisuras internas) POLIMERO: Material sintético obtenido a partir de monómeros por procesos químicos (utilizando catalizadores, temperatura o radiación) a) H°Impregnado con Polímeros: luego de premoldeado y curado b) H°de Cemento y Polímeros: utiliza el monómero en la mezcla c) H°de Polímeros: árido mas monómero, que hace de ligante (sin cemento)

a) Es el mas desarrollado y eficaz Aumenta la resistencia 3 a 4 veces Aumenta la resistencia al desgaste Duplica el Módulo de Elasticidad Reduce la permeabilidad y absorción (buen comportamiento frente al fenómeno de congelación y deshielo) b) Resultados poco alentadores (proceso simple) c) Poco viable por su elevado costo

HORMIGONES REFORZADOS CON FIBRAS PRINCIPALES CARACTERISTICAS

COMO SE LOGRAN?

ASPECTOS A CONSIDERAR

MEJORA EL COMPORTAMIENTO A TRACCION: mediante la incorporación de fibras cortas en la masa

RAZONES a/mc entre 0.4 a 0.6 CONTENIDOS DE CEMENTO entre 350 y 550 kg/m3 ADICION DE CENIZAS VOLANTES TAMAÑO MÁXIMO DE AGREGADO % 10 mm RELACIÓN AG. FINO/AG.TOTAL ( 3 a 4 % mayor que en H) tradicionales ADITIVOS PLASTIFICANTES DE RANGO NORMAL O MEDIO RANGO INCORPORACIÓN DE FIBRAS DE ACERO O VIDRIO (Las plásticas solo evitan la fisuración plástica) MAYOR RESISTENCIA AL AGRIETAMIENTO MAYOR RESISTENCIA AL IMPACTO MAYOR RESISTENCIA A LA FATIGA MAYOR RESISTENCIA AL CHOQUE TÉRMICO MAYOR TENACIDAD