CONCRETO El concreto es básicamente una mezcla de dos componentes: Agregado y pasta. La pasta, compuesta de Cemento Portland y agua, une a los agregados (arena y grava o Piedra triturada) para formar una masa semejante a una roca pues la pasta endurece debido a la reacción química entre el Cemento y el agua.
1.- CARACTERÍSTICAS Densidad: este puede ser el criterio principal para los tipos de concreto que se quieran lograr. Como sabemos la densidad esta íntimamente ligado con la cantidad de vacíos que pueda tener el concreto, por tal motivo el espacio ocupado por el concreto deberá llenarse tanto como sea posible dentro del encofrado. Resistencia: deberá garantizarse que el concreto tendrá siempre suficiente fuerza y resistencia interna ante los diversos tipos de falla. Relación agua cemento: La relación agua-cemento (A/C) es el factor más importante en la resistenc resistencia ia del concreto concreto.. Una determin determinada ada relación relación agua-cemento agua-cemento produce produce distintas resistencias de acuerdo al tipo de agregado utilizado y al tipo de cemento.
A / C
Agua =
Cemento
es decir
20 litros 40 kg .
=
0.50
Textura: las superficies de concreto expuestas deberán tener una textura densa y dura de manera que puedan resistir resistir condiciones condiciones climatológicas climatológicas adversas.
2.-TIPOS DE CONCRETO. 2.1.- Concreto simple: El concreto simple se elabora con arena y grava (agregado grueso) que constituyen entre el 60 y 75 por ciento del volumen y una pasta cementan cementante te endureci endurecida da formada formada por cemento cemento hidráuli hidráulico co con agua, agua, que con los los vacíos forman el resto.
2.2.- Concreto armado: Se denomina así al concreto simple cuando este lleve armaduras de acero como refuerzo refuerzo y que esta diseñado diseñado bajo la hipótesis hipótesis de que los dos materiales materiales trabajan conjuntamente, conjuntamente, actuando actuando la armadura para para soportar
los esfuerzos de tracción concreto.
o incrementar la resistencia
a la compresión del
2.3.- Concreto estructural: Se denomina así al concreto simple, cuando este es dosificado, mezclado, transportado y colocado, de acuerdo a especificaciones técnicas, que garanticen una resistencia mínima pre-establecida en el diseño y una durabilidad adecuada.
2.4.- Concreto ciclópeo: Se denomina así al concreto simple que esta completamente con piedras desplazadoras de tamaño máximo de 10”, cubriendo hasta el 30% como máximo, del volumen total. Las piedras deben ser introducidas previas selección y lavado, con el requisito indispensable de cada piedra, en su ubicación definitiva debe estar rodeada de concreto simple.
2.5.-Concreto ligero: El Concreto ligero es aquel que se elabora con agregados pétreos densos, para alcanzar una masa volumétrica seca de 400 a 1700 Kg./m 3, una vez compactado.
2.6.-Concreto Pesado: Este concreto es producido con agregados pesados como las baritas, minerales de fierro como la magnetita, limonita y hematita .Su densidad Supera los 6400 Kg/m3.
2.7.- Concreto premezclado: El concreto premezclado es aquel que es entregado al cliente cómo una mezcla en estado no endurecido (mezcla en estado fresco). El concreto premezclado es uno de los materiales de construcción más populares y versátiles, debido a la posibilidad de que sus propiedades sean adecuadas a las necesidades de las diferentes aplicaciones, así como su resistencia y durabilidad para soportar una amplia variedad de condiciones ambientales.
2.8.- Concreto prefabricado: Aquel concreto que es elaborado en un lugar diferente a su posición final en la estructura.
2.9.- Concreto bombeado: Es aquel concreto que es impulsado por bombeo, a través de tuberías a su ubicación final.
2.10.-Concreto auto-compactado: Existen muchas definiciones sobre este material, pero la más difundida expresa que se trata de un concreto de muy alta fluidez, que puede ser colocado por su propio peso y es capaz de rellenar los encofrados sin vibración, logrando una buena consolidación, sin producir exudación ni segregación. Las diferencias fundamentales que definen un Concreto Auto-Compactado (CAC) frente a un Concreto convencional son las siguientes: 1- Los materiales se deben estudiar para cada diseño de mezcla.
2-
La consistencia debe ser totalmente líquida. La medida de la consistencia y la viscosidad no debe medirse exclusivamente con métodos tradicionales como el cono de Abrahams, sino que se deben utilizar, por las características del concreto, métodos especiales como son: SLUMPFLOW, V_FUNNEL, L-SHAPED BOX, etc.
2.11.- Concreto pretensado: Para construir un elemento pretensado es necesario que antes de colocar el concreto se mantengan tensionados los tendones o alambres entre anclajes externos. Cuando el concreto a logrado suficiente resistencia, los tendones son liberados de los anclajes externos y de esta manera transfieren el esfuerzo al concreto, induciendo un esfuerzo de compresión en el. Los tendones de pretensados usualmente corren en líneas rectas. PRETENSADO TENSADO ANTES DEL VACIADO DEL CONCRETO
POSTENSADO TENSADO DESPUÉS DEL VACIADO DEL CONCRETO
2.12.- Concreto postensado: El Postensado es una técnica de precargar el concreto en forma tal que se eliminen, o reduzcan, los esfuerzos de tensión que son inducidos por las cargas muertas. Los tendones son colocados en ductos o fundas, lo cual previene el afianzamiento y el concreto es fraguado para que el ducto se afiance pero el tendón adentro queda libre para moverse. Cuando el concreto ha ganado suficiente resistencia los tendones son esforzados directamente contra el concreto y son mecánicamente asegurados en anclajes empotrados en la fragua en cada extremo. Después de este estado, se tensionan los tendones y de aquí en adelante la compresión inducida en el concreto es mantenida por los anclajes.
ANTES DEL POSTENSADO
DESPUÉS DEL POSTENSADO
2.13.-Concreto de Alta Resistencia: Es un tipo de concreto (hormigón) de alto desempeño, que comúnmente tiene una resistencia a la compresión especificada de 400kg/cm2 (40 MPa) o más. La resistencia a la compresión se mide en cilindros de prueba de 6” X 12” (150 X 300 mm) o de 4” X 8” (100 X 200 mm), a los 56 o 90 días por lo general, o alguna otra edad especificada dependiendo su aplicación. La producción de concreto de alta resistencia requiere mayor un mayor estudio así como un control de calidad más exigente en comparación con el concreto convencional.
¿PARA QUÉ ES NECESARIO EL CONCRETO DE ALTA RESISTENCIA? A. Para colocar el concreto en servicio a una edad mucho menor, por ejemplo dar tráfico a pavimentos a 3 días de su colocación. B. Para construir edificios altos reduciendo la sección de las columnas e incrementando el espacio disponible. C. Para construir superestructuras de puentes de mucha luz y para mejorar la durabilidad de sus elementos. D. Para satisfacer necesidades específicas de ciertas aplicaciones especiales como por ejemplo durabilidad, módulo de elasticidad y resistencia a la flexión. Entre algunas de dichas aplicaciones se cuentas presas, cubiertas de graderías, cimentaciones marinas, parqueaderos, y pisos industriales de tráfico pesado. (Cabe señalar que el concreto de alta resistencia no es garantía por sí mismo de durabilidad).
Ensayo de Concreto de Alta Resistencia 2.14.-Concreto
Rheoplástico: Es aquel
concreto cuyas características rheológicas están controladas mediante aditivos que incrementan la plasticidad sobre los limites convencionales, sin producir exudación, segregación, ni alterar la relación agua/cemento haga lo que nosotros queramos.
a) Propiedades generales de los concretos rheoplásticos: - Rango de plasticidad: 6’’ a 12’’, se obtienen un concreto sumamente fluido y manejable - Mezclas cohesivas sin segregación, a diferencia de plastificar solo con agua, que nos reduce la cohesividad. Este concreto rheoplástico es sumamente cohesivo, es decir no se separa EL agregado grueso deL agregado fino. - Mantiene el slump por mayor tiempo, a diferencia del concreto convencional dosificado solo con agua, que mantiene un tiempo de vida de trabajabilidad de 90
minutos, algunos casos un poquito mas, pero con estos concretos rheoplásticos se puede obtener de 2 a 3 horas. - Control de temperatura en clima cálido, al permitir bastante la temperatura en clima cálido. - Impermeabilidad mejorada, nos ayuda tener una relación a/c bastante bajas, la estructura de los poros es muy fina y esto mejora bastante la impermeabilidad. - Características resistentes incrementadas, estos aditivos producen una dispersión adicional del cemento y hace que el proceso de hidratación, sea mayor de lo normal - Reducción por secado y flujo plástico, que son 2 de los grandes problemas que tenemos en el concreto, desde el punto de vista de figuración. Concreto sin asentamiento
Concreto fluido con segregación
Concreto Rheoplástico
2.15.-Shotcrete: Shotcrete es un mortero de concreto que es lanzado neumáticamente sobre una superficie a alta velocidad .la relativamente seca mezcla es consolidada por la fuerza de impacto y puede ser colocada sobre superficies vertical u horizontal sin ocurrir disgregación. El shotcrete es usado tanto para una nueva construcción como para reparaciones. Su aplicación es particularmente importante en estructuras abovedadas o en la construcción de túneles para la estabilización de fragmentos de rocas suelta y expuesta. Las propiedades del Shotcrete endurecidas son muy independientes del operador. Son usadas para: Estructuras con secciones curvas o alabeadas. Revestimiento de túneles. Recubrimiento de mampostería para protección o acabados. Refuerzos de estructuras de concreto. Reparación de estructura de concreto. Estabilización de taludes. Protección del acero estructural. Tanques de agua y en todas aquellas estructuras que requieran ser construidas o tratadas con concreto lanzado. • • • • • • •
2.16.-Grout (lechada de relleno): El ACI define el grout como una mezcla de material cementicio (cementante) y agua, con o sin agregados , dosificada para obtener una consistencia que permita su colocación sin que se produzca la segregación de los constituyentes. Los términos “grout” y “mortero” son utilizados indistintamente de forma frecuente pero tienen diferencias bien claras.
El Grout no necesita tener agregados mientras que el mortero contiene agregado fino. El grout se suministra con una consistencia que permite su colocación, mientras que el mortero no. El Grout se utiliza para rellenar espacios vacíos, mientras que el mortero se utiliza para generar adherencias entre elementos, como en el caso de la construcción de albañilería. Se entiende como grouting, a la operación de colocar el grout en su sitio.
2.17.-Relleno fluido: El relleno fluido es un material auto-compactante de baja resistencia con una resistencia fluida, que es utilizado como un material de relleno económico, como alternativa al relleno granular compactado. El relleno fluido ni es concreto, ni es utilizado para remplazar al concreto. Otros términos utilizados para este material son: Relleno sin contracción, relleno de densidad controlada, mortero fluido o mezcla pobre de relleno. En términos de su fluidez, el asentamiento (revenimiento), tal como se mide para el concreto, es generalmente superior a las 8 pulgadas (200mm).
3.- ESTADOS DEL CONCRETO 3.1.- Estado fresco: Al principio el concreto parece una masa. Es blando y puede ser trabajado o moldado en diferentes formas. Y así se conserva durante la colocación y la compactación. Las características más importantes del concreto fresco son la trabajabilidad y la cohesividad.
3.2.- Estado fraguado: Después el concreto empieza aponerse rígido. Cuando ya no esta blando se conoce como fraguado del concreto El fraguado tiene lugar después de la compactación y durante el acabado. El concreto que esta aguado o muy mojado puede ser fácilmente colocado, pero será mas difícil darle un acabado.
3.3.- Estado endurecido Después de que el concreto ha fraguado empieza ganar resistencia y se endurece, las propiedades del concreto endurecido son la resistencia y durabilidad
4.- PROPIEDADES DEL CONCRETO 4.1.- Propiedades del concreto fresco 4.1.1 Docilidad: Es la aptitud del concreto de constituirse en una masa con trabazón y tener facilidad para “cerrarse”, es decir debe trabarse sin dejar espacios vacíos. En función de la relación arena/agregado (arena/arena + piedra) y de la redondez del
agregado. No se debe confundir consistencia con docilidad, pues el concreto puede ser muy consistente y cerrar con facilidad.
4.1.2 Trabajabilidad El concreto fresco debe ser adecuado a las características particulares de cada obra, su trabajabilidad debe permitir recibirlo, transportarlo, colocarlo en los encofrados, compactarlo y terminarlo correctamente con los medios disponibles sin segregación de los materiales componentes. De ese modo el concreto elaborado llenará totalmente los encofrados, sin dejar oquedades o nidos de abeja y recubrirá totalmente las armaduras de refuerzo, tanto en pro de la resistencia estructural como para la pasivación del hierro lograda con la lechada de cemento, y quedará con la terminación prevista para la obra.
La trabajabilidad es afectada por: La cantidad de pasta de cemento: la pasta de cemento es la parte blanda o liquida de la mezcla de concreto. Mientras mas pasta se mezcle con los agregados grueso y fino, más trabajable será la mezcla. La granulometría del agregado: los agregados bien graduados, lisos y redondos, mejoran la trabajabilidad de la mezcla.
Para hacer una mezcla trabajable: Agregue mas pasta de cemento Use agregados bien graduados Utilice un buen aditivo • • •
NUNCA, NUNCA AGREGUE SOLAMENTE AGUA 4.1.3 Consistencia o fluidez: La consistencia se refiere a la fluidez de las mezclas. Abarca diversos grados de fluidez: desde mezclas secas o rígidas, hasta las muy fluidas o sueltas. La consistencia depende, principalmente, de la cantidad de agua aportada en el mezclado; también, de la cantidad de cemento incorporado en la mezcla; igualmente, de la forma y tamaño de los agregados. La consistencia es elegida teniendo en cuenta el elemento o componente de concreto a construirse y el método de compactación a emplearse en la colocación. En una mezcla plástica, hay suficiente cantidad de pasta de cemento de consistencia tal, que los agregados virtualmente flotan en la pasta. Esto permite la incorporación
homogénea de los agregados y elimina el potencial riesgo de segregación y de formación de “cangrejeras”. La consistencia de una mezcla puede ser apreciada a simple vista; no obstante, esta manera empírica no es indicativa de la regularidad o uniformidad de la consistencia. Para evaluar y controlar de modo más apropiado la consistencia de las mezclas se emplea el método del asentamiento o “slump”, que consiste en llenar un molde de forma troncocónica, de 30 cm. de altura, 20 cm. de diámetro en la base mayor y 10 cm. de diámetro en la base menor.
4.1.4 Consolidación La vibración pone en movimiento a las partículas en el concreto recién mezclado, reduciendo la fricción entre ellas y dándole a la mezcla las cualidades móviles de un fluido denso. La acción vibratoria permite el uso de la mezcla dura que contenga una mayor proporción de agregado grueso y una menor proporción de agregado fino. Empleando un agregado bien graduado, entre mayor sea el tamaño máximo del agregado en el concreto, habrá que llenar pasta un menor volumen y existirá una menor área superficial de agregado por cubrir con pasta, teniendo como consecuencia que una cantidad menor de agua y de cemento es necesaria, con una consolidación adecuada de las mezclas mas duras y ásperas pueden ser empleadas, lo que tiene como resultado una mayor calidad y economía. Si una mezcla de concreto es lo suficientemente trabajable para ser consolidada de manera adecuada por varillado manual, puede que no exista ninguna ventaja en vibrarla. De hecho, tales mezclas se pueden segregar al vibrarlas. Solo al emplear mezclas mas duras y ásperas se adquieren todos los beneficios de l vibrado. El vibrado mecánico tiene muchas ventajas. Los vibradores de alta frecuencia posibilitan la colocación económica de mezclas que no son facilites de consolidar a mano bajo ciertas condiciones.
4.1.5 Segregación Es la separación de los materiales que constituyen una mezcla de cemento. Entre los principales factores que producen segregación están la diferencia en tamaños de las partículas y la mala distribución granulométrica de los agregados. Otras causas se refieren a los inadecuados procesos del concreto: Mezclado, trasporte, colocación y compactación. La segregación se produce en dos formas: Las partículas gruesas tienden a separarse de las otras por acción de la gravedad, esto ocurre generalmente con mezclas secas y poco plásticas. La otra forma es la separación de la pasta (cemento y agua) lo que ocurre con mezclas muy fluidas.
4.1.6 Homogeneidad Se refiere a que los componentes del concreto se encuentren en la misma proporción en cualquier parte de la masa o de masas diferentes de un mismo concreto. Considerando que el concreto es una mezcla cuyos componentes tienen diferente peso específico, estos tenderán a segregarse. La homogeneidad depende del tipo y tiempo de mezclado, del transporte, de la compactación, etc. Para el muestreo del concreto se debe tomar masas que correspondan al tercio central de una tanda de mezcladora.
4.1.7 Exudación Se conoce también como sangrado y consiste en que parte del agua de mezclado tiende a subirse a la superficie del concreto recién colocado o durante el proceso de fraguado. La exudación puede crear problemas en el concreto; cuando la velocidad de la evaporación es menor que la velocidad de la exudación, se forma una película de agua que aumenta la relación agua cemento en la superficie y posteriormente esta
zona queda porosa y de baja resistencia al desgaste; pero si la velocidad de evaporación es mayor que la velocidad de la exudación se pueden producir grietas de contracción. La exudación puede ser controlada con aditivos inclusores de aire, cementos más finos y un control de agregado fino.
4.1.8 Peso Unitario Se refiere al peso que tiene el concreto en un determinado volumen, nos sirve para poder compararlo respecto a otros concretos y verificar que las proporciones del material es la correcta. Se logrará de la siguiente manera: Se llena un recipiente cilíndrico con concreto en tres capas y cada capa con 25 golpes por medio de una varilla de 0.60 m. de longitud y 5/8”de diámetro. Una vez obtenido el peso del concreto y el volumen del recipiente, bastará una simple división para poder hallar el peso unitario del concreto f resco.
4.2 Propiedades del concreto endurecido 4.2.1 Densidad La densidad del concreto se define como el peso por unidad de volumen. Depende de la densidad real y de la proporción en que participan cada uno de los diferentes materiales constituyentes del concreto. Para los concretos convencionales, formados por materiales granulares provenientes de rocas no mineralizadas de la corteza terrestre su valor oscila entre 2.35 y 2.55 Kg./dm3.
4.2.2 Resistencia La resistencia es una de las propiedades más importantes del concreto, principalmente cuando se le utiliza con fines estructurales. El concreto, en su calidad de constituyente de un elemento estructural, queda sometido a las tensiones derivadas de las solicitaciones que actúan sobre éste. Si sobrepasan su capacidad resistente se producirán fracturas, primero de origen local y posteriormente generalizadas, que podrán afectar la seguridad de la estructura. El concreto bien hecho es un material naturalmente resistente y durable. Es denso, razonablemente impermeable al agua, capaz de resistir cambios de temperatura, así como resistir desgaste por temperatura. La resistencia y la durabilidad son afectadas por la densidad del concreto. El concreto más denso es más impermeable al agua. La durabilidad del concreto se incrementa con la resistencia. El concreto bien hecho es importante para proteger el acero en el concreto reforzado. La resistencia del concreto en el estado endurecido generalmente se mide por la resistencia a compresión usando la prueba de resistencia a la compresión. 4.2.3
Variaciones de volumen y fisuración
El concreto experimenta variaciones de volumen, dilataciones o contracciones, durante toda su vida útil por causas físico - químicas. El tipo y magnitud de estas variaciones están afectados en forma importante por las condiciones ambientales existentes de humedad y temperatura y también por los componentes presentes en la atmósfera.
4.2.4 Durabilidad
Expresa el comportamiento del material para oponerse a la acción agresiva del medio ambiente u otros factores como el desgaste, asegurando su integridad y la de las armaduras de refuerzo durante el período de construcción y después, a lo largo de toda la vida en servicio de la estructura.
4.2.5 Impermeabilidad: Es una característica estrechamente ligada a la durabilidad y la que más colabora con ésta. La impermeabilidad es el resultado de disponer de un concreto compacto y uniforme, con la suficiente cantidad de cemento, agregados de buena calidad y granulometría continua, dosificación racional, relación agua/cemento lo más baja posible dentro de las condiciones de obra para permitir un excelente llenado de encofrados y recubrimiento de armadura, eliminando toda posibilidad de que queden en la masa bolsones de aire o nidos de abeja a fin de impedir que ingresen a la masa del concreto los elementos agresivos. Si la impermeabilidad es condición muy importante para el correcto funcionamiento y durabilidad de la estructura, el productor de concreto elaborado puede agregar a pedido del usuario un aditivo químico para incorporar intencionalmente la cantidad de aire -se mide en porcentaje sobre la masa total- que sea necesaria. Se podrá aumentar la impermeabilidad del concreto si se atienden los siguientes aspectos de su fabricación por orden de importancia: •
• •
Emplear mezclas secas, de baja relación agua-cemento. Los concretos más resistentes son los menos permeables. Lograr una granulometría con el mínimo de vacíos posible. Colar el concreto con el uso discreto de vibradores que compacten la mezcla y expulsen parte de las burbujas de aire.
5.- TRANSPORTE Y COLOCACIÓN DEL CONCRETO EN OBRA 5.1.-TRANSPORTE DEL CONCRETO: Es importante un buen control de la utilización de carretillas y buggies para el transporte de concreto dentro de la obra para evitar el desplazamiento de formaletas y del refuerzo, así como para conservar las propiedades del producto que se transporta, evitar desperdicios y producir una estructura de buena calidad. Debe existir una planeación de la cantidad de personal y carretillas o buggies para lograr una buena programación de los viajes del mezcladero de recepción al punto de colocación de manera eficiente.
No descargue más concreto del que pueda ser vibrado de manera conveniente y eficiente. Una cantidad de concreto muy grande se segrega y da lugar a cangrejeras. Disponga la mezcladora en una posición lo más cercana posible al sitio final de colocación del concreto.
5.1.1 Distancia del acarreo: Las carretillas o buggies se pueden utilizar para transportar concreto hasta distancias de 60 metros. Para distancias mayores evalúe métodos de colocación alternativos los buggies tienen capacidad variable y aunque tienen mayor rendimiento que las carretillas, sólo se pueden emplear para la mismas distancias de acarreo. Entre mayor sea la distancia de acarreo del concreto mayores serán los problemas por segregación, pérdida de humedad y desperdicios. Para evitar la segregación del concreto con un asentamiento mayor a 10 cm, no lo transporte en carretilla.
5.1.2 Preparación de las circulaciones: Antes de la llegada del concreto prepare caminos con tablas suficientemente rígidas sobre los cuales puedan circular las carretillas. Estos caminos deben ser lisos y rígidos, y no deben tener pendientes pronunciadas que obliguen al operario a efectuar movimientos bruscos con la carretilla. Las tablas que forman los caminos deben colocarse de tal manera que sus extremos queden en contacto, pero sin traslaparse, para no crear obstáculos al paso de las carretillas.
5.1.3 Carretillas Verifique las condiciones de las carretillas asegurando que no tengan perforaciones a través de las cuales se pueda presentar pérdida de pasta o mortero que altere las propiedades del concreto No sobrecargue las carretillas para evitar regueros; en el caso que se presenten no utilice ese concreto en el vaciado de ningún elemento. Se recomienda que las carretillas tengan llantas de caucho, puesto que de esta forma se contribuye a amortiguar el movimiento y disminuir la segregación.
5.2 COLOCACIÓN DEL CONCRETO: Inicie la colocación de concreto en la parte más alejada de la mezcladora de recepción. No permita el paso de las carretillas o buggies directamente sobre el concreto en estado fresco ni sobre las armaduras de refuerzo o aligeramientos.
Si utiliza carretillas en vaciados profundos, descargue el concreto sobre una tolva alimentadora conectada a un ducto liviano y flexible, para evitar la segregación y mantener la formaleta y el acero limpios hasta quedar cubiertos por el concreto.
Si utiliza carretilla, no permita que el concreto golpee las paredes del encofrado puesto que se produce rebote del concreto contra la formaleta y el acero, con una consecuente segregación y formación de hormigueros en el fondo.
Descargue el concreto hacia atrás del ya colocado.
No descargue concreto sobre el ya colocado.
5.3 COMPACTACION DEL CONCRETO: Objetivo: Lograr que el concreto quede definitivamente en los encofrados con una buena compactación. La compactación puede realizarse en forma manual o mecánica Manual: en estructuras y concretos convencionales, pero con mezclas de alta fluidez, se compacta por gravedad, complementada con varillado y golpeteo lateral de encofrados. Mecánica: se logra sometiendo al concreto a impulsos vibratorios y se realiza en dos etapas, la primera confiere fluidez al conjunto (disminuye la fricción interna) y la segunda elimina el aire atrapado (aparece en la superficie burbujeando). Excederse en la vibración provoca segregación. Un concreto mal compactado presenta heterogeneidades y poros que provocan una disminución de su resistencia y durabilidad, por lo que siempre debe compactarse adecuadamente el concreto. Lo ideal es la vibración de alta frecuencia, porque permite utilizar mezclas secas, con menor contracción por secado y menores contenidos unitarios de cemento. El control de la compactación puede efectuarse en el momento de extracción de testigos, evaluando su densidad aparente y observando la ausencia de oquedades y segregación de los agregados. Valores anormales de resistencia pueden ser indicios de una inadecuada compactación in situ.
5.3.1 Importancia del vibrado: La vibración es el método de asentamiento más eficaz, da características al concreto como resistencia, compacidad y buen acabado. El vibrado consiste en someter al concreto a una serie de sacudidas con frecuencia elevadas que
permitan una buena eliminación de aire atrapado y un mínimo de cavidades en la superficie que son de vital importancia para el concreto arquitectónico. En la actualidad casi todo el concreto se consolida mediante vibrado; el vibrado se adapta en especial a las consistencias más rígidas, asociadas con los concretos de alta calidad.
El vibrado cerca de las superficies verticales de la cimbra, permite que una capa de mortero se establezca, produciendo una superficie tersa; un vibrado excesivo traerá como consecuencia que una gran cantidad de pasta de cemento alcance la cimbra y que durante el secado se presenten agrietamientos. Anteriormente para consolidar el concreto se usaba el apisonado a mano, sin embargo, los vibradores de alta frecuencia tienen un uso mas general, ya que han logrado los objetivos de la consolidación como sacar el aire del concreto que se halle atrapado en la mezcla, el concreto se vuelve mas manejable de modo que penetra en los lugares mas difíciles, esto permite utilizar menor cantidad de agua en la mezcla obteniendo con ésta una mayor resistencia. Es indispensable cuidar el vibrado, con vibrador de aguja, haciendo que ésta dependa del tamaño del agregado. Las zonas intensamente vibradas producen una concentración de burbujas de aire y de partículas finas, por lo que muchos descartan la utilización de vibradores de encofrado. Para una compactación, en general se recomienda frecuencias de vibrado elevadas (hasta 20.000 rpm) aunque la confiabilidad es indiscutible, especialmente con agregados de 20 mm. El vibrado debe, en cualquier caso, facilitar la eliminación del aire de manera continua desde el inicio de la colocación.
5.3.2 Clases de vibración: Existen dos métodos básicos de vibración para el concreto, vibración interna y vibración externa que ayudan a lograr una buena consolidación del concreto eliminando el aire atrapado por toda la masa. El vibrado es de vital importancia para el concreto arquitectónico. En la actualidad casi todo el concreto se consolida mediante vibrado.
5.4 ACABADO DEL CONCRETO:
El acabado es la operación que le confiere a una superficie de concreto (concreto) la textura, planicidad y durabilidad deseada. El acabado puede ser estrictamente funcional o decorativo. El acabado hace al concreto atractivo y listo para ser puesto en servicio. La textura final, dureza y el patrón de juntas sobre las losas, pisos, aceras, patios y pavimentos, depende del uso final que se le dará al concreto. Los pisos de almacenes o industriales usualmente necesitan tener unos mayores requerimientos de durabilidad y deben estar nivelados y lisos, mientras que otros pisos interiores que están cubiertos con una carpeta o alfombra no tienen que ser tan planos y durables. Las losas de exteriores deben tener pendientes para desalojar el agua y deben estar provistas de textura para no ser resbalosas cuando se humedecen.
5.5 CURADO DEL CONCRETO: El curado es el mantenimiento de un adecuado contenido de humedad y temperatura en el concreto a edades tempranas, de manera que éste pueda desarrollar las propiedades para las cuales fue diseñada la mezcla. El curado comienza inmediatamente después del vaciado ( colado) y el acabado, de manera que el concreto pueda desarrollar la resistencia y la durabilidad deseada. Sin un adecuado suministro de humedad, los materiales cementantes en el concreto, no pueden reaccionar para formar un producto de calidad. El secado puede eliminar el agua necesaria para esta reacción química denominada hidratación y por lo cual el concreto no alcanzará sus propiedades potenciales. La temperatura es un factor importante en un curado apropiado, basándose en la velocidad de hidratación y por lo tanto, el desarrollo de resistencias es mayor a más altas temperaturas. Generalmente, la temperatura del concreto debe ser mantenida por encima de los 50°F (10°C) para un ritmo adecuado de desarrollo de resistencias. Además debe mantenerse una temperatura uniforme a través de la sección del concreto, mientras está ganando resistencia, para evitar las grietas por choque térmico. Para el concreto expuesto, la humedad relativa y las condiciones del viento son también importantes; ellas contribuyen al ritmo de pérdida de humedad en el concreto y pueden dar como resultado agrietamiento, una pobre calidad y durabilidad superficial. Las medidas de protección para el control de la evaporación de humedad de las superficies del concreto antes de que fragüe, son esenciales para evitar la fisuración por retracción plástica.
¿POR QUÉ SE CURA EL CONCRETO? Varias razones importantes son:
a) Una ganancia de resistencia predecible . Los ensayos de laboratorio muestran que el concreto en un ambiente seco puede perder tanto como un 50 por ciento de su resistencia potencial, comparada con un concreto similar que es curado en condiciones húmedas. El concreto vaciado bajo condiciones de alta temperatura ganará una resistencia temprana rápidamente, pero después las resistencias pueden ser reducidas. El concreto vaciado en clima frío tomará más tiempo para ganar resistencia, demorará la remoción del encofrado y la construcción subsecuente.
Aplicación de un compuesto formador de membrana (curador ) con aspersor manual.
b) Durabilidad mejorada . El concreto bien curado tiene mejor dureza superficial y resistirá mejor el desgaste superficial y la abrasión. El curado también hace al concreto más impermeable al agua, lo que evita que la humedad y las sustancias químicas disueltas en agua entren dentro del concreto, en consecuencia incrementa la durabilidad y la vida en servicio.
Losa cubierta con láminas plásticas (lonas) impermeables para curado.
c) Mejores condiciones de servicio y apariencia . Una losa de concreto a la que se le ha permitido que se seque demasiado temprano, tendrá una superficie frágil con pobre resistencia al desgaste y la abrasión. El curado apropiado reduce el resquebrajamiento o cuarteo, la pulverización y el descascaramiento.
¿CÓMO SE CURA EL CONCRETO? El concreto debe ser protegido de la pérdida de humedad hasta concluir el acabado empleando métodos adecuados como las barreras de viento, los atomizadores (aspersores) de agua y otros para evitar la fisuración por retracción plástica. Después del acabado final la superficie del concreto debe permanecer continuamente humedecida o sellada para evitar la evaporación por un período de cómo mínimo varios días después del acabado.
