Informe de Visita Tecnica

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL

2015 FACULTAD DE INGENIERIA EN CIENCIAS DE LA TIERRA

Visita técnica a la planta hormigonera San Eduardo

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REINALDO SALAZAR CONSTANTE TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN 24/01/2015

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL FACULTAD DE INGENIERIA EN CIENCIAS DE LA TIERRA

Contenido OBJETIVOS

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OBJETIVO GENERAL

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OBJETIVOS ESPECÍFICOS

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INTRODUCCIÓN

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DATOS GENERALES

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DESARROLLO DE LA VISITA

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FABRICACIÓN, MANEJO Y ENSAYO DE CILINDROS DE HORMIGÓN CONO DE ABRAMS: CÁLCULO DE ASENTAMIENTO OLLA DE WASHINGTON: DENSIDAD Y CONTENIDO DE AIRE ACCIÓN DE UN ADITIVO EN MUESTRA DE HORMIGÓN RECORRIDO A LA PLANTA : FINAL DE LA VISITA

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CONCLUSIONES

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RECOMENDACIONES

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ANEXOS

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Objetivos

Objetivo general 

Realizar una visita técnica a la planta hormigonera San Eduardo, donde se conocerá un poco más acerca de los ensayos que se realizan al hormigón y cómo determinar correctamente su resistencia a la compresión; además se realizará un pequeño recorrido a la planta para entender mejor el trabajo que se realiza en la misma.

Objetivos específicos    

Realizar una visita técnica a la planta hormigonera San Eduardo. Conocer acerca de la correcta fabricación, transporte, curado y posterior ensayo de cilindros de hormigón. Conocer y practicar algunos ensayos realizados al hormigón. Dar un pequeño recorrido a la planta para entender mejor su funcionamiento.

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Introducción El sábado 10 de enero de 2015 se realizó una visita técnica a la planta hormigonera San Eduardo ubicada en la Av. Barcelona en la ciudad de Guayaquil. Para comenzar se visitaron los laboratorios de la hormigonera donde el hormigón que se produce en la misma es ensayado a diario tanto en estado endurecido (resistencia a la compresión de cilindro) como en estado fresco (asentamiento, densidad y contenido de aire). La mejor parte fue cuando se pudieron realizar los distintos ensayos por nosotros mismos, de esta manera se pudo entender mejor los procedimientos realizados; además de aprender algunos trucos y recomendaciones por parte de los ingenieros que nos guiaban. También se tuvo la oportunidad de presenciar por primera vez para muchos la acción de un aditivo (superplastificante) en una mezcla de hormigón. Al usar una dosis adecuada el aditivo le dio más trabajabilidad a la mezcla, mientras que cuando se usó una cantidad excesiva, este produjo que la mezcla se segregara. Luego se procedió a realizar el recorrido por la planta, esto fue posible gracias a que existe una zona de seguridad. Se nos dio a conocer los distintos equipos que hay en la planta además de la función que realiza cada uno de ellos. Existen cinco silos de agregados (finos y gruesos) y cuatro de cemento tipo HE (alta resistencia inicial). Todo el proceso de producción del hormigón es automático y toma alrededor de 3,5 minutos el llenado de un mixer (7m 3). Para finalizar se nos obsequió un pequeño recuerdo de nuestra visita y nos tomamos la respectiva foto del recuerdo.

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Datos generales La planta hormigonera San Eduardo está ubicada en la ciudad de Guayaquil, en la Av. Barcelona s/n y prolongación de la Calle Portete. Atiende especialmente al mercado formal y en menor escala al informal. El hormigón de San Eduardo cubre todas las zonas geográficas de Guayaquil (Norte, Sur, Este y Oeste) y en la región Costa parte de la Península de Santa Elena.

Desarrollo de la visita La primera parada de nuestra visita fue el laboratorio de ensayos de hormigón. Aquí se conoció un poco más de los ensayos que se realizan al hormigón y además se pudo practicar la realización de los mismos. A continuación se detalla más a fondo lo que ocurrió:

Fabricación, manejo y ensayo de cilindros de hormigón En toda obra de ingeniería se debe revisar que el hormigón tenga la resistencia para la que fue diseñado, para esto se debe tomar una muestra, fabricar y ensayar un cilindro de hormigón. Se recomienda tomar una muestra cada 1,20 m 3 de hormigón, es decir, alrededor de siete muestras por mixer. Existen dos tamaños de cilindros de 10x20 y de 15x30, el uso de uno u otro tamaño dependerá del tamaño mínimo del agregado del hormigón a ensayar. Estos cilindros son elaborados en probetas, las cuales deben permanecer lisas y procurar que no se formen costras, las mismas que producirían el atrapamiento del hormigón al momento de retirarlo. Para la elaboración de los cilindros se debe tomar en cuenta lo siguiente: 

Las probetas deben estar aseguradas a su base, y con ayuda de una brocha pequeña se pone aceite en las paredes de las mismas para facilitar el retiro del cilindro. 3


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Dependiendo del tamaño a utilizar, se fabricará el cilindro en 2 capas (10x20) o 3 capas (15x30). Una vez terminada la primera capa se procede a varillar, se realizan 25 inserciones. El varillado debe ser perpendicular y procurar no llegar al fondo de la probeta ni pasarse del número de inserciones necesarias. Luego del varillado se procede a dar entre 12 a 15 golpes con el mazo. Estos deben realizarse con fuerza ya que lo que queremos lograr con esto es que no existan burbujas de aire dentro del hormigón. Realizar el mismo proceso con las capas siguientes recodando que al realizar las inserciones la varilla debe insertarse h asta 1” de la capa anterior. Cuando se llegue a la última capa, se procede a realizar el varillado. Si durante el proceso notamos que nos va a faltar hormigón para dar el acabado al cilindro, hay que detenerse e introducir un poco más de hormigón y proceder a terminar con el número de inserciones. No dar más varilladas de las necesarias. Para finalizar se da el acabado del hormigón con ayuda de la misma varilla. Procurar que la superficie quede uniforme y que no haya huecos.

Una vez terminada la elaboración de los cilindros se los debe colocar en la sombra y nunca uno sobre otro. Luego de 24 horas se procede a retirar los cilindros de las probetas y se procede a transportarlos hasta el lugar donde serán ensayados. El transporte de los cilindros debe realizarse con mucho cuidado ya que cualquier golpe fuerte entre ellos puede alterar su resistencia. Por lo general los cilindros son llevados en camionetas, entonces se coloca en el balde una capa gruesa de arena o aserrín y sobre esta los cilindros espaciados uno de otro una distancia segura. Nunca uno sobre otro. Una vez en el laboratorio los cilindros son colocados en piscinas de curado de agua con cal, uno junto al otro nunca sobre, se los deja en este lugar hasta que llegue la hora de ensayarlos. De los siete cilindros tomados se ensayan dos al tercer día, otros dos al séptimo día y los últimos tres al vigésimo octavo día.

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Los cilindros son ensayados en una prensa la cual debe estar calibrada y en perfectas condiciones. Al realizar el ensayo se coloca neopreno en las bases del cilindro y estos en rines metálicos, esto se hace para que la carga aplicada por la prensa sea uniforme en toda la base del cilindro. El ensayo termina una vez se produce la rotura del cilindro. De acuerdo con la carga última que pudo soportar el cilindro se obtiene su resistencia.

Cono de Abrams: Cálculo de asentamiento 10cm

30cm

El cono de Abrams es un cono truncado cuyas dimensiones son: 20cm de diámetro mayor, 10cm de diámetro menor y 30cm de altura. Se usa para determinar el asentamiento del hormigón fresco. Este proceso se describe a continuación:

Primero humedecer todos los implementos a utilizar. Humedecer el interior del cono y colocarlo sobre una superficie no 20cm absorbente, plana, horizontal, firme y libre de vibraciones. Luego proceder a llenar el cono en tres capas. Llenar el cono hasta un tercio de su capacidad y compactarlo con una varilla metálica de 16mm de diámetro y 60cm de longitud con un extremo redondeado, haciendo 25 inserciones repartidas uniformemente Repetir el mismo proceso con las dos capas faltantes. NO dar golpes con el mazo. Al igual que con la elaboración de cilindros si en la tercera capa nos fijamos que nos va a faltar hormigón para el enrazado, detenemos el varillado e introducimos un poco más de mezcla y completamos las inserciones faltantes. Retirar el exceso de hormigón con la varilla de forma que el cono quede perfectamente lleno. Retirar el hormigón que haya caído alrededor de la base del cono. o

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Después de haber retirado el hormigón sobrante, sacamos el molde con cuidado en dirección vertical en un tiempo de 5±2 segundos. Finalmente se mide el asentamiento, para esto colocamos el cono junto a la masa de hormigón y colocamos la varilla horizontalmente sobre este. Con ayuda de un flexómetro medimos la diferencia de altura con la muestra, esto es el asentamiento.

Luego de que se explicó el procedimiento dos estudiantes procedieron a realizar el ensayo en una muestra de hormigón para pavimento, el asentamiento resultó entre 10 y 12 cm.

Olla de Washington: Densidad y contenido de aire

La olla de Washington es un cilindro más grande que los utilizados para determinar la resistencia del hormigón. Se utiliza para determinar la densidad y contenido de aire del hormigón. El proceso de llenado es el mismo que para un cilindro de 15x30: Se humedecen los instrumentos. Se encera la balanza con el peso de la olla y luego se procede a llenarla en 3 capas. Llenar hasta un tercio de su capacidad y compactar con una varilla de 16mm de diámetro y 60cm de longitud con punta V=7lt redondeada, dar 25 inserciones. Luego de las inserciones se da entre 12 y 15 golpes fuertes con el mazo de goma para evitar que se formen burbujas de aire. Repetimos el proceso para las dos capas restantes. Al igual que con la elaboración de cilindros si en la tercera capa nos fijamos que nos va a faltar hormigón para el enrazado, detenemos el varillado e introducimos un poco más de mezcla y completamos las inserciones faltantes. Se realiza el enrazado de la superficie y se retira todo el hormigón faltante Luego procedemos a pesar la olla en la balanza y una vez obtenida la masa, y dado que conocemos el volumen de la olla (7 litros), calculamos la densidad. 

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Ahora para calcular el contenido de aire se procede a cerrar la olla con su tapa (cámara de aire y odómetro) y se la asegura muy bien, luego con ayuda de un gotero introducimos agua por un agujero muy pequeño en la tapa hasta que todos los espacios vacios en el hormigón sean ocupados. Una vez realizado esto se abre un pequeño seguro y dejamos salir el aire guardado en la cámara y por último el odómetro nos indica el porcentaje de aire, que para el caso de nuestra muestra fue del 2%. Luego de que se nos explicara el ensayo otros dos estudiantes pudieron realizarlo obteniendo densidades del hormigón de 2341 y 2325 kg/m 3.

Ac ci ón de un ad it iv o en mu estr a de hor migón

Para terminar nuestra visita al laboratorio de ensayos de hormigón, se pudo observar la acción de un aditivo (superplastificante) en la mezcla de concreto. Cuando se uso una cantidad adecuada (40 ml aprox.) de aditivo la mezcla adquirió mayor trabajabilidad, entonces se aumentó progresivamente la cantidad de aditivo utilizado hasta que se pudo ver segregación y sangrado.

Recorrido a la planta: Final de la visita

Luego de un paso interesante por el laboratorio de ensayos de hormigón, salimos a realizar un breve recorrido a la planta de hormigón. La planta tiene 5 silos de agregados: 1 de piedra 67, 1 de piedra 78, 1 de arena triturada y 2 de arena de río; además cuenta con 4 silos de cemento tipo HE (alta resistencia inicial). Todo el proceso es automático, una banda transportadora lleva los agregados y el cemento hasta un tambor mezclador donde se agrega el agua y se mezcla hasta obtener el concreto. Luego solo van llegando los mixer y se los llena, se tarda 3,5 minutos en llenar cada mixer (7m 3). La producción máxima ha sido de 1300m 3 por día.

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Además la planta cuenta con una piscina de agua helada (temperatura 4°-5°C) y hielo. Este su usa cuando el mixer tiene que viajar grandes distancias y se necesita que el hormigón se mantenga a una temperatura adecuada; además el hielo es un buen retardante y mantiene el asentamiento. También se pudo observar una bomba Plum y una bomba estacionaria WP 1000X, la cual se utiliza para llevar hormigón hasta los pisos altos de un edificio. En la planta se toma mucho en cuenta la reutilización y reciclaje. Existe una recicladora que cuando un hormigón es devuelto esta separa al agregado grueso de la pasta. Luego este agregado es reutilizado. Además toda el agua que se utiliza para lavar los mixer es recogida en grandes cámaras para luego ser usada nuevamente. Finalmente regresamos al laboratorio, donde se nos entregaron unos obsequios y nos tomamos la foto oficial de la visita.

Conclusiones Se realizó la visita técnica a la planta hormigonera San Eduardo. Se pudo conocer mucho más acerca de la correcta fabricación, transporte, curado y posterior ensayo de cilindros de hormigón. Se realizó la práctica de algunos ensayos realizados al hormigón fresco. Se aprendió la correcta realización de algunos ensayos realizados al hormigón fresco; además de algunos trucos y recomendaciones. Se dio un pequeño recorrido a la planta y se logró entender mejor su funcionamiento.

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Recomendaciones Realizar el varillado con una varilla de punta redondeada. Llenar el cilindro con una cuchara que cumpla con las especificaciones. Realizar el varillado en forma perpendicular. Los golpes con el mazo de goma deben ser con fuerza. No dejar los cilindros de hormigón a la intemperie. No colocar los cilindros uno sobre otro por ningún motivo. Evitar que los cilindros se golpeen. Realizar el transporte de cilindros con cuidado usando algún amortiguador para que los cilindros no se golpeen Colocar el cono en una superficie horizontal no absorbente en la que no hayan vibraciones. No golpear la cuchara contra el cono al momento de llenarlo, esto también genera vibraciones. Durante el llenado del cono el hormigón debe caer por caída libre. Medir el asentamiento respecto al punto medio desplazado de la masa de hormigón. Tener en cuenta el tiempo en cada ensayo.

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Anexos

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