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Elaboracion, mezclado Transporte y colocación del Hormigón Ing. Maria carlino Elaboracion 2 Mezclado 3 Todo hormigón se debe mezclar completamente hasta que tenga una apariencia uniforme, con todos sus ingredientes igualmente distribuidos. Las mezcladoras no se deben cargar más que sus capacidades y se deben operar en la velocidad de mezclado recomendada por el fabricante. Si el hormigón fue adecuadamente mezclado, las muestras tomadas de diferentes porciones de la mezcla van a tener esencialmente la misma masa volumétrica, contenido de aire, asentamiento y contenido de agregado grueso. Transporte y manejo 4 La planeación anticipada puede ayudar en la elección del método más apropiado de manejo para una aplicación. Retraso: El objetivo es producir el trabajo con la mayor rapidez, con la menor fuerza laboral y con el equipo adecuado. Endurecimiento prematuro y secado: El hormigón empieza a endurecerse en el momento que se mezcla los materiales cementantes y el agua. El hormigón que se mantienen en agitación generalmente se lo puede colocar y compactar en un periodo de 1 ½ hora después de mezclado Segregación: Esto resulta en que parte de la mezcla tiene poca cantidad de agregado grueso y el resto tiene cantidad excesiva. La parte que tiene poca cantidad de agregado grueso tiende a retraerse y a fisurarse más, presentando poca resistencia a abrasión. La parte con cantidad excesiva de agregado puede ser muy áspera, dificultando la consolidación y acabado complejo, siendo una causa frecuente de aparecimiento de agujeros. Transporte y manejo 5 Balde (Cubos, cubetas, tolvas) Ventajas: Aprovechamiento de la versatilidad de las grúas, cable guías y helicópteros. Descarga limpia. Gran variedad de capacidades. Transporte y manejo 6 Bombas Ventajas: La tubería ocupa poco espacio y se la puede extender fácilmente. La descarga es continua. Puede mover el hormigón vertical u horizontal. Transporte y manejo 7 Camión mezclador Ventajas: la descarga es controlada, hay uniformidad y homogeneidad del hormigón en el descarga. Carretilla manuales Ventajas: Son muy versátiles y por lo tanto ideales en interior y en obras donde las condiciones de colocación están cambiando constantemente. Transporte y manejo 8 Extendedores Ventajas: Descarga rápidamente sobre un área ancha con un espesor constante. El hormigón tiene buena uniformidad. Usados mas que nada en pavimentos. Transporte y manejo 9 Cintas transportadoras Ventajas: Tiene alcance ajustable, velocidades variables, sea hacia adelante o hacia atrás. Puede colocar grandes volúmenes de hormigón rápidamente. Transporte y manejo 10 Precauciones: Son necesarios arreglos en las extremidades de la descarga para prevenir la segregación y no dejar mortero en las cintas de regreso. Antipara Mortero MorteroRoca Tolva superficial Mortero Roca Cinta Sin separación Transporte y manejo 11 Pistolas Neumáticas Ventajas: Ideal para hormigones donde no se usa encofrado, para reparaciones de estructuras, recubrimientos protectores, cubiertas delgadas. La cantidad de trabajo depende de la destreza del operador. Transporte y manejo 12 Tremie Ventajas: Se usa en cimentaciones profundas o estructuras bajo agua. Precauciones: se debe garantizar que el extremo del tubo este siempre sumergido en hormigón fresco. Para preservar el sello entre el agua y el hormigón Colocación 13 Requisitos básicos Mantener la calidad del hormigón. o Relación a/c. o Asentamiento. o Contenido de aire. o Homogeneidad. Evitar la separación del agregado y mortero. Evitar el movimiento horizontal excesivo. Consolidar adecuadamente. Mantener suficiente capacidad de colocación. Elegir el equipo adecuado. Procedimientos 1) Preparación antes de la colocación. 2) Deposito del Hormigón. 3) Vibración. 4) Acabado. Colocación – 1. Preparacion antes de la colocacion 14 La preparación antes del colado en pavimentos o losas sobre el terreno incluye: Compactación Humedecimiento Colocación – 1. Prepacion ante de colocacion 15 Colocación de aceros de refuerzo Colocación de encofrado Colocación – 1. Prepacion ante de colocacion 16 Colocación del Equipo Colocación – 2. Deposito del Hormigon 17 o El hormigón se deposita en forma continua lo más cerca posible de su posición final sin segregación. o No se debe mover el hormigón horizontalmente a largas distancias mientras se coloca en los encofrados o en las losas. o No se debe verter el hormigón en pilas separadas para luego nivelarlo y trabajarlo simultáneamente, ni tampoco se debe colocar en pilas grandes y moverlo horizontalmente. Esto genera segregación. Colocación – 2. Deposito del Hormigon 18 o La velocidad de colocación debe ser lo suficientemente rápida para que el hormigón colocado previamente no haya fraguado cuando se coloque la capa siguiente. o La capa debe tener un espesor de 150 mm a 500 mm en miembros reforzados y de 380 mm a 500 mm en hormigón masivo. o Donde haya agua estancada, el hormigón se debe colocar de manera que sustituya el agua delante de él, pero no permita que el agua se mezcle con el hormigón, pues esto reducirá su calidad. Colocación – 3. Vibracion 19 Cuando se vibra el hormigón, la fricción interna entre las partículas de agregado se destruye temporalmente y el hormigón se comporta como un líquido. El hormigón se fragua en los encofrados bajo la acción de la gravedad y los vacíos grandes de aire atrapado suben hacia la superficie más fácilmente. La fricción interna se reestablece cuando la vibración se interrumpe. Vibración Interna. Los vibradores interno o de inmersión se usan normalmente para consolidar el hormigón en muros, columnas, vigas y losas.. Colocación – 3. Vibracion 20 El vibrador se debe bajar verticalmente con espaciamientos regulares, bajo la acción de la gravedad. Debe penetrar hasta el fondo de la capa que este colocando y, por lo menos, hasta 150 mm dentro de cualquier capa colocada anteriormente. Colocación – 3. Vibracion 21 o Las losas delgadas, se debe insertar el vibrador inclinado u horizontalmente, a fin de que se mantenga la cabeza del vibrador completamente inmersa. Sin embargo no se debe arrastrar el vibrador aleatoriamente en la losa. o En las losas sobre el terreno, el vibrador no debe entrar en contacto con la subrasante. o La distancia entre las inserciones debe ser cerca de 1 ½ veces el radio de acción. VibradorVibrador Colocación – 3. Vibracion 22 Cuando se coloca el hormigón en capas inclinadas, lo correcto es empezar la colocación por la parte inferior de la inclinación para que se aumente la compactación por el peso del hormigón adicionado. Cuando se comienza la colocación por la parte superior el hormigón suele separarse especialmente cuando se vibra la parte inferior, pues empieza a fluir y remover el hormigón de arriba. VibradorVibrador El tiempo de inserción de 5 a 15 segundos. Colocación – 3. Vibracion 23 Vibración Externa. Consiste en vibradores de encofrado, mesas vibratorias o vibradores de superficie, tales como las plantillas vibratorias, vibradores de placa, plantillas de rodillos vibratorios o llanas manuales vibratorias. Duración de 1 y 2 minutos. Encofrado vibratorio Mesa Vibratoria Colocación – 3. Vibracion 24 Regla Vibratoria. Los vibradores de superficie, como las reglas vibratorias, se usan para consolidar hormigón en pisos y superficies planas. Cuando se utiliza este tipo de equipo, el hormigón no debe tener asentamiento mayor que 75 mm. Colocación – 3. Vibracion 25 Consecuencias de la vibración inadecuada. 1. Agujeros; resulta cuando el espacio entre las partículas del agregado grueso no se llena con el mortero. 2. Cantidad excesiva de aire atrapado, es similar al agujero pero más severa. Generalmente causado por los equipos vibratorios. 3. Rayado de arena, ocurre cuando la exudación excesiva retira el mortero a lo largo del encofrado.4. Juntas frías, son discontinuidades resultantes del retraso en la colocación que permite que una capa se endurezca antes de la colocación de la capa adyacente. 5. Líneas de colocación o líneas de vertido, son líneas oscuras entre la colocación de pastones adyacentes. Ocurre si, durante la vibración de la capa superior, el vibrador no penetre suficientemente en la capa inferior para que se entrelacen las capas. 6. Agrietamiento por sedimentación o asentamiento, puede ocurrir cerca del inicio del fraguado cuando el hormigón se asienta o sedimenta sobre el acero de refuerzo. Colocación – 3. Vibracion 26 Defectos por la vibración excesiva 1. Segregación, pues la vibración y la gravedad hacen que los agregados más pesados sedimenten, mientras que los agregados más ligeros suban. 2. Rayado de arena. 3. Perdida del aire incluido en el hormigón. 4. Flecha (flexión) excesiva del encofrado o daño del mismo. 5. Falla del encofrado, causada por la presión excesiva resultante de la vibración del mismo local por mucho tiempo o por una velocidad más elevada de colocación del hormigón que la tasa de diseño. La falta de vibración es un problema más común que la vibración excesiva. Colocación bajo agua 27 Condiciones: o Hormigón de asentamiento 150 a 230 mm o Relación a/mc máxima de 0,45 o Material cementante > 390 kg/m3 o Velocidad de la corriente de agua < 3 m/min o Temperatura del agua > 5ºC Métodos de colocación: o Tremie o Hormigón Bombeado o Baldes o Grout con agregado pre colado o Bolsas de varilla (gravilla) o Campana submarina Colocación bajo agua 28 Tremie o Diámetro > 8 veces el TM del agregado o La extremidad inferior de la tremie se debe conservar enterrada en el hormigón fresco para mantener un sello debajo de la superficie superior y para obligar que el hormigón fluya, bajo presión, por debajo de esta superficie. o La consolidación se realiza a través de métodos manuales o mecánicos. 29 30 Losas de Hormigón! 1. Colocación y Extendido. 2. Nivelación (Enrasado). 3. Aplanado. 4. Bordeado y Junteado. 5. Emparejado. 6. Alisado. 7. Cepillado. 8. Curado y Protección. 1. Colocación y extendido. 31 La colocación (colado) se debe empezar en el punto más lejos de la losa e ir avanzando hacia la fuente de abastecimiento de hormigón. 2. Nivelacion (Enrasado) 32 La nivelación es el proceso de corte del exceso de hormigón para la superficie de la losa se quede en el nivel apropiado. Regla manual 3. Aplanado 33 Se debe utilizar una llana o una aplanadora inmediatamente después del enrasado para eliminar los puntos altos y bajos y embeber las partículas grandes de agregado. Llana o Aplanadora El aplanado se debe completar antes de que el agua de exudación se acumule sobre la superficie. Se debe tener precaución para que no se trabaje en exceso el hormigón, pues puede resultar en una superficie con menor durabilidad. 4. Bordeado y Junteado 34 Se requiere el bordeado a lo largo de todo borde del encofrado y de las juntas de aislamiento y construcción de los pisos y losas externas. El bordeado densifica y compacta el hormigón cerca del encofrado, donde el alisado y el emparejado son menos efectivos, aumentando su durabilidad, disminuyendo su vulnerabilidad al descascaramiento, a la fragmentación y a las erupciones. Se debe separar el hormigón de los encofrados hasta una profundidad de 25 mm, con el uso de una cuchara de albañilería puntiaguda. Después se pasa una recortadora (rebordeador) plana a la superficie, tiene su parte delantera ligeramente levantada para prevenir que deje una impresión muy profunda. 5. Emparejado 35 Se debe emparejar el hormigón, después del bordeado y del Junteado manuales, con una llana manual o con una máquina para acabado equipada con cuchilla plana de emparejar. El propósito de emparejar es: o Insertar las partículas de agregado que estén cerca de la superficie. o Remover pequeñas imperfecciones, salientes y vacíos. o Compactar el mortero en la superficie como preparación para otras operaciones de acabado. La llana de mano se debe mantener plana sobre la superficie del hormigón y se la debe mover con un movimiento ligeramente cortante y en círculos para llenar vacíos, cortar salientes y suavizar abultamientos. 6. Alisado 36 Cuando se desea obtener una superficie suave, dura y densa, el emparejado debe ser seguido por el alisado con cuchara metálica. El alisado no se debe realizar sobre una superficie que no haya sido emparejada. El hormigón exterior NO se debe alisar porque: 1. Puede llevar a la pérdida del aire incluido, causada por el exceso de acabado de la superficie. 2. La superficies alisada puede ser resbaladiza cuando esta humedad. El emparejado y el cepillado deben ser suficientes para el hormigón exterior. 7. Cepillado 37 El cepillado se debe realizar antes que el hormigón se haya endurecido completamente, pero cuando sea suficientemente duro para retener la impresión de rayado, produciendo así una superficie resistente al resbalón. El rayado áspero se puede logar con un rodillo de garfios o una escoba de cerdas duras. 8. Curado y Protección 38 Todas las losas de hormigón recién coladas y acabadas se deben curar y proteger del secado, de cambios extremos de temperatura y del daño provocado por la construcción posterior y el trafico. El curado debe iniciarse inmediatamente después del acabado. Se necesita del curado parea garantizar la continuación de la hidratación y del desarrollo de la resistencia y la mínima contracción por secado. Curado de 7 días. 39 40 Ejecución de Juntas en Pisos y Muros! Juntas de Aislamiento 41 Las juntas de aislamiento permiten movimientos diferenciales tanto horizontales como verticales en las partes adyacentes de la estructura. Se las usa, por ejemplo, alrededor del perímetro de las losas sobre el terreno, alrededor de las columnas y alrededor de cimentaciones de máquinas para separar la losa de las partes más rígidas de la estructura. Juntas de Contracción 42 Permiten el movimiento en el plano de la losa o del muro e inducen un agrietamiento controlado, causado por la contracción por secado y térmica, en un local preelegido. Las juntas de contracción se deben construir para permitir la transferencia de las cargas perpendiculares al plano de la losa o del muro. En el diseño de la disposición de las juntas, importante recordarse que las juntas de contracción (control) deben terminar en un borde libre o en una junta de aislamiento. Las juntas de contracción nunca deben terminar en otra junta de contracción, pues se induciría el agrietamiento de un extremo de la junta en el panel adyacente. Juntas de Construcción 43 Las juntas de construcción son lugares de interrupción del proceso constructivo. Una verdadera junta de construcción debe unir el hormigón nuevo al hormigón existente y no debe permitir movimiento. Las barras de anclaje corrugadas (nervuradas) se usan frecuentemente en juntas de construcción para restringir el movimiento. Como se necesita cuidado especial para que se produzca una verdadera junta de construcción, se las diseña y construye para que sirvan también como juntas de contracción o aislamiento. Juntas en Muros 44 Las juntas horizontales en los muros se deben producir rectas, exactamente horizontales y se las debe poner en el sitio apropiado. Disposición de las juntas para pisos 45 Las juntas de aislamiento se ubican alrededor del perímetro del piso donde se encuentran los muros y alrededor de todos los elementos fijos que puedan restringir el movimiento de la losa. Las juntas de contracción se deben ubicar y espaciar correctamente para eliminar las fisuras aleatorias. Las juntas de construcción se deben planear para proveer tiras largas en cada colado. Relleno de Juntas 46 Hay 3 opciones para tratar las juntas: se las puede llenar, sella o dejar abiertas. El movimiento en la junta de contracción en pisos en general es muy pequeño,y se puede dejar las juntas sin relleno o sin sellar, siempre que no presente condiciones de humedad, requisitos de higiene y control de polvo o trafico considerable de vehículos. La diferencia entre un relleno y un sellador es la dureza del material: los rellenos son mucho más rígidos que los selladores. Las juntas de asilamiento tienen como finalidad acomodar el movimiento y, por lo tanto, se debe usar un sellador elastomerico y flexible para mantener los materiales extraños fuera de las juntas. Pisos sin Juntas 47 Hay 3 opciones: 1. Un piso pretensado se puede construir con el piso de postesado. Este esfuerzo de compresión neutraliza el desarrollo de esfuerzos de tensión (tracción) y provee un piso libre de fisuras. Áreas grandes, de 1000 m2 o más, se pueden construir de esta manera sin juntas intermedias. 2. Áreas grandes - un único día de colado, normalmente de 800 a 1000 m2- se pueden colocar sin juntas de contracción cuando la cantidad de acero distribuido en el piso es cerca de 0.5% del área de la sección transversal de la losa. 3. El hormigón producido con cemento expansivo se puede usar para compensar la contracción por secado prevista para después del curado. No se necesitan juntas de contracción cuando las juntas de construcción se usan en intervalos de 10 a 35 metros. Áreas grandes, hasta 2000 m2, se han colocado de esta manera sin juntas. 48 Colocación sobre Hormigón endurecidos! 1. Juntas de construcción adherentes. 2. Preparación del hormigón endurecido. 3. Capa de adherencia del nuevo hormigón. 1. Juntas de construcción de adherencia 49 Cuando se coloca en hormigón fresco en contacto con otro existente, se requiere una adherencia de alta calidad y una junta estanca. Las juntas de construcción con poca adherencia normalmente resultan de: o falta de adherencia entre el hormigón viejo y el nuevo o o una capa débil y porosa en el hormigón endurecido en el área de la junta. Por lo tanto, la calidad de adherencia depende de la calidad del hormigón endurecido y de la preparación de la superficie. 2. Preparación del hormigón endurecido 50 El hormigón endurecido debe ser limpio, sano, razonablemente áspero, con algunas partículas de agregado grueso expuestas. Se debe raspar la superficie del hormigón viejo. En la mayoría de los casos, será necesaria la remoción de toda la superficie hasta que se encuentre el hormigón sano. Puede ser a través de: o Chorro de arena seca o húmeda o Chorro de agua de alta presión o Remoción mecánica martillo neumático o Escobas eléctricas o aspirador de polvo Se puede dejar el hormigón endurecido secar o se lo puede humedecer antes de la colocación del hormigón nuevo, sin embargo, la superficie no debe tener agua acumulada sobre ella. 3. Adherencia entre los hormigones 51 La capa superior de hormigón de las losas se puede unir a la losa de la base previamente preparada a través de uno de los siguientes métodos: 1) Mortero de arena y cemento portland. 2) Látex: que se adiciona al mortero de cemento y arena. 3) Epoxi. El procedimiento de adherencia debe producir una resistencia a la tensión de adherencia con el hormigón de la base que exceda a 1 MPa o 10 kg/cm2. Parches 52 El hormigón empleado para llenar grandes parches y capas superpuestas delgadas deben tener baja relación agua-cemento, frecuentemente con un contenido de cemento igual o mayor que el hormigón que se reparara. El tamaño del agregado no debe superar 1/3 del espesor del parche o de la capa superpuesta. Parches 53 Antes de la aplicación del hormigón de parche, el hormigón del alrededor debe estar limpio y sano. Se debe aplicar con un cepillo o escoba de grout de cemento y arena, cemento arena y látex o un agente de adherencia a base de epoxi para preparar la superficie. No se debe permitir que se endurezca antes que se coloque el hormigón fresco, pues puede afectar la adherencia. El espesor mínimo para la mayoría de los parches y capas superpuestas es 20 mm. El curado debe empezar en seguida para evitar el secado temprano. 54 Acabados especiales Hormigon con agregado expuesto, acabados coloreados, pinturas y recubrimientos trasnparentes, etc. 55 56 57 Gracias! Preguntas? 58 Puedes consultarme por WhatsApp o maria ₋ carlino@hotmail.com
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