SEMANA 6
DISEÑO DE MEZCLAS DE CONCRETO
Es importante que el concreto se diseñe con la manejabilidad adecuada para la colocación, esta depende principalmente de las propiedades y características de los agregados y la calidad del cemento. Cuando se necesita mejorar las propiedades de manejabilidad, se puede pensar en incrementar la cantidad de mortero.
Es fundamental la comunicación entre el diseñador, el constructor y el productor de concreto con el propósito de asegurar una buena mezcla de concreto. Una adición de agua en la obra es la peor solución para mejorar la manejabilidad del concreto, es totalmente contraproducente para la calidad del producto.
El concreto es diseñado para una resistencia mínima a compresión. Esta especificación de la resistencia puede tener algunas limitaciones cuando se especifica con una máxima relación agua cemento y se condiciona la cantidad de material cementante. Es importante asegurar que los requisitos no sean mutuamente incompatibles. O en algunos casos la relación agua/material cementante se convierte en la características mas importante por tema de durabilidad.
En algunas especificaciones puede requerirse que el concreto cumpla con ciertos requisitos de durabilidad relacionados con congelamiento y deshielo, ataques químicos, o ataques por cloruros, casos en los que la relación agua cemento, el contenido mínimo de cemento y el uso de aditivos se convierten en pieza fundamental para el diseño de una mezcla de concreto.
Esto nos lleva a tener presente que una mezcla perfecta o diseñada bajos los criterios de durabilidad no producirá ningún efecto si no se llevan a cabo procedimientos apropiados de colocación, compactación acabado, protección y curado.
LA
ECONOMÍA DE EN LAS MEZCLAS DE CONCRETO:
El
costo de la elaboración de una mezcla de concreto está constituido básicamente
por el costo de los materiales, equipo y mano de obra.
La
variación en el costo de los materiales se debe a que el precio del cemento por
kilo es mayor que el de los agregados y de allí, que la proporción de estos
últimos minimice la cantidad de cemento sin sacrificar la resistencia y
demás propiedades del concreto. La diferencia en costo entre los agregados
generalmente es secundaria; sin embargo, en algunas localidades o con algún
tipo de agregado especial pueden ser suficientes para que influya en la
selección y dosificación. El costo del agua usualmente no tiene ninguna
influencia, mientras que el de los aditivos puede ser importante por su efecto
potencial en la dosificación del cemento y los agregados.
El
costo de la mano de obra depende de la trabajabilidad de la mezcla y de los
métodos de colocación y compactación. Una mezcla poco trabajable con un equipo
de compactación deficiente aumenta los costos de mano de obra
También
la economía de un diseño de mezcla se debe contemplar el grado de control de
calidad que se espera en la obra. El concreto tiene una variabilidad tanto la
calidad de los materiales, la producción y las acciones que se ejecutan en la
obra. En obras pequeñas “sobre diseñar” el concreto puede resultar económico
entre comillas pero en una obra muy grande de altos volúmenes de concreto se
debe implementar un extenso control de calidad con el propósito de mejoran los
costó y la eficiencia.
DOSIFICACIÓN
DE UNA MEZCLA DE CONCRETO
Las
proporciones de la mezcla de concreto que cumpla con dichas características con
los materiales disponibles, se logra mediante el sistema de prueba y error o el
sistema de ajuste y reajuste.
Dicho
sistema consiste en preparar una mezcla de concreto con unas proporciones
iniciales y calculadas por diferentes métodos. A la mezcla de prueba se le
realizan los diferentes ensayos de control de calidad como asentamiento,
pérdida de manejabilidad, masa unitaria, tiempos de fraguado y resistencia a la
compresión.
Estos
datos se comparan con la especificación y si llegan a ser diferentes o no cumplen
con la expectativa de calidad se reajustan las cantidades, se elabora
nuevamente la mezcla que debe cumplir todos los ensayos de control de calidad,
si nuevamente no cumple los requisitos exigidos es necesario revisar los
materiales, el método del diseño y nuevamente otra mezcla de concreto hasta
ajustar los requisitos exigidos por la especificación.
DATOS
DE LOS MATERIALES
De las
propiedades de los materiales que se van a utilizar se debe conocer:
- Granulometría.
- Módulo de finura de la arena.
- Tamaño máximo de la grava.
- Densidad aparente de la grava y de la arena.
- Absorción del agrava y de la arena.
- Masa unitaria compacta de la grava.
- Humedad de los agregados inmediatamente antes de hacer las mezclas.
- Densidad del cemento.
PROCESO
PARA EL DISEÑO DE MEZCLAS DE CONCRETO
- Estudio de las especificaciones de la obra.
- Definición de la resistencia Compresión/flexión
- Elección del asentamiento
- Determinar TM – TMN
- Estimación cantidad de aire
- Estimación contenido de agua
- Definir relación agua/material cementante
- Contenido de material cementante
- Verificar las granulometrías de los agregados
- Estimación de agregado grueso
- Estimación de agregado fino
- Ajuste por humedad
- Ajuste del diseño de mezcla
Los
métodos de diseño de mezclas de concreto van desde los analíticos
experimentales y empíricos, hasta volumétricos, todos estos métodos han
evolucionado y ha llevado a procedimientos acordes con las necesidades de los
proyectos y se han desarrollado algunas guías ya normalizadas para darle
cumplimiento a la calidad del concreto en la obra.
Comentarios
Publicar un comentario