SUPLEMENTO CEMENTO, CONCRETO Y ADITIVOS

A帽o VII Edici贸n 98 Febrero 15 2016

MATERIALES Y PROCESOS

SUPLEMENTO CEMENTO, CONCRETO Y ADITIVOS - Concreto presforzado y sus ventajas - UNICON: Gestionando eficientemente el concreto para todo tipo de obras - QSI: El uso de aditivos permite reducir costos por m3 de concreto - Concremax: Atenci贸n de alto nivel que garantiza despachos a tiempo - Edificio LEED en concreto rojo

Módulo de Poisson

Contracción

A

C

l someter un cilindro de concreto a cargas de compresión, éste no solo se acorta a lo largo, sino que también se expande lateralmente. La proporción de esta expansión lateral respecto al acortamiento longitudinal se denomina módulo de Poisson. Su valor varía de aproximadamente 0.11 para concretos de alta resistencia hasta 0.21 para los de bajo grado.

uando los materiales del concreto se mezclan, la pasta consistente en cemento y agua llena los vacíos entre los agregados y los amalgama. Esta mezcla necesita ser suficientemente manejable o fluida de modo que pueda fluir entre las varillas de refuerzo y entre la cimbra. Para lograr la fluidez requerida se usa considerablemente más agua.

Proponen hormigón con azufre para facilitar construcciones en Marte

U

n grupo de investigadores de la Universidad de Northwest (Estados Unidos) ha desarrollado una especie de hormigón cuya principal ventaja es que no requiere de agua para su uso, y espera ser de utilidad para construir asentamientos en el planeta Marte, una vez que el hombre llegue a pisar el planeta rojo en el futuro.

El elemento destacable del invento es el azufre, que se deberá fundir a una temperatura de 240° C. Al alcanzar un estado líquido, deberá mezclarse con tierra propia de la

azufre como base para producir el concreto no es un nuevo invento, pero su uso no ha sido extendido porque el conglomerado, al momento de enfriarse, suele presentar huecos. Además, años atrás se demostró que ese elemento se convierte en gas en el vacío.

superficie marciana (que contiene dióxido de silicio, óxido de aluminio y óxido de hierro) para luego dejar enfriar. Luego de este proceso el concreto podrá ser utilizado. El portal Idealista explica que el empleo de

Ante ello, los científicos han realizado una serie de pruebas de laboratorio, y concluyen en que es posible que el material soporte las condiciones de Marte, tanto la presión atmosférica como su temperatura.

Consumo de cemento en España se incrementó 5.3% en el 2015

E

l consumo de cemento en España durante el año pasado fue de 11.4 millones de toneladas, lo que supone un crecimiento de 5.3%. No obstante, es notoria la ralentización del incremento anual, producida a raíz de la variabilidad del segundo semestre y también por la inestabilidad política que se vive en el país.

En el caso de las exportaciones, se observa una caída de 4.4% el año pasado, con 9.2 millones de toneladas, más de 400,000 menos que en el 2014. Al respecto, el presidente de la Agrupación de Fabricantes de Cemento (Oficemen), Jaime Ruiz de Haro, sostuvo que es cada vez más complicado para la industria de ese país competir en los mercados ex-

teriores, debido al elevado costo eléctrico que sufre la industria española.

Para este año, Oficemen tiene proyectado un incremento moderado del consumo, el que sería de 7%, pero que podría verse afectado por el escenario político del país. “La inversión en obra civil representa aproximadamente el 60% del consumo de cemento. Aunque, según los presupuestos ya aprobados no experimentará cambios, podría llegar incluso a reducirse. No olvidemos también que la licitación en obra civil ha caído un 25% en 2015”, señaló por su parte el director general de Oficemen, Aniceto Zaragoza.

CONSTRUCCION&VIVIENDA COMUNICADORES S.A.C. Director Ejecutivo: Luis De los Ríos Joya. Dirección Periodística: Jackie Cabanillas M. Coordinación General: Juana Iris Contreras. Prensa: Bruno Macha P. / Carlos Garcia G./ prensa@construccionyvivienda.com / prensacv@ yahoo.es Diagramación: Daysi Miranda E. / Suscripciones: suscripciones@construccionyvivienda.com / Actualización web: Raúl Benites TELEFAX: (511) 331-2101 / RPM: #944-915-918 RPC: 955-739-989 / Av. Horacio Urteaga 1474. Of. 303-304 construccionyvivienda@gmail. com / www.construccionyvivienda.com / Jesús María. LIMA / PERÚ. HECHO EL DEPÓSITO LEGAL: 2004-9390. CO&V COMUNICADORES no se solidariza necesariamente con las opiniones expresadas en los artículos firmados.

2 / Materiales y Procesos / Cemento, Concreto y Aditivos

Desarrollan concreto que conduce electricidad para derretir hielo

E

l profesor de Ingeniería Civil de la Universidad de NebraskaLincoln, Chris Tuan, ha desarrollado un tipo de concreto que puede conducir una cantidad suficiente de electricidad para derretir el agua en diferentes estados que tenga encima. La propuesta es una alternativa a la sal y productos químicos que se utilizan como solución ante las carreteras heladas. Según el portal tecnológico Xataka, el nuevo hormigón está siendo probado en instalaciones como aeropuertos, donde diversas condiciones meteorológicas generan múltiples retrasos. También se ha tomado algunos metros de carretera cerca de la universidad.

El 80% de este nuevo tipo de concreto está compuesto por una mezcla estándar, mientras que el 20% restante contiene elementos como virutas de acero y partículas de carbón, que interactúan al momento en que una corriente eléctrica se introduce en el resultado final de la mezcla.

Si bien no se han revelado mayores detalles acerca del diseño del producto, se espera que incluyan fuentes de energía cerca a las placas de hormigón para poder activar su mecanismo, así como formas específicas de aplicar la corriente.

Concreto presforzado y sus ventajas El presfuerzo puede definirse como la imposición a una estructura de esfuerzos internos que son de carácter opuesto a los causados por las cargas de servicio o de trabajo. El presfuerzo se usa principalmente en las vigas o losas de concreto para contrarrestar los esfuerzos de tensión causados por el peso propio del miembro y las cargas sobrepuestas.

S

egún el libro “Diseño de concreto reforzado” de los especialistas Jack McCormac y Russell Brown, si esas cargas causan un momento positivo, por ejemplo, en una viga, es posible presforzarla para introducir un momento negativo que contrarreste en parte o totalmente el momento positivo.

Una viga ordinaria debe tener la suficiente resistencia para soportarse tanto a sí misma como a otras cargas, pero es posible producir una carga negativa con el presfuerzo que elimine el efecto del peso de la viga, generando así una “viga sin peso propio”.

VENTAJAS. Con el presfuerzo es posible utilizar las secciones transversales enteras de los miembros para resistir las cargas. Así, pueden usarse miembros más pequeños para soportar las mismas cargas o miembros del mismo tamaño para claros más grandes.

Esto representa una ventaja particularmente importante, porque el peso de los miembros es una parte considerable de las cargas totales de diseño en las estructuras de concreto. Los miembros presforzados no se agrietan bajo cargas de trabajo, y por ello tienen mejor aspecto y son más impermeables, lo que implica una mejor protección contra la corrosión del acero.

Además, los miembros presforzados sin grietas requieren menos mantenimiento y duran más que los miembros agrietados de concreto reforzado. Por tanto, para un gran número de estructuras, el concreto presforzado es una alternativa con ventajas respecto al costo inicial, y cuando se toma en cuenta el menor mantenimiento requerido, el

o no adheridos. Si son adheridos, los ductos suelen ser de aluminio, acero o algún otro forro de metal.

Además, es posible usar tubos o varillas de acero o núcleos de caucho que se cuelan junto con el concreto y se retiran unas horas después de haber colado el concreto.

Luego de que se ha tensado el acero, se inyecta lechada de cemento en el ducto para suministrar adherencia.

La lechada es también útil para proteger el acero de la corrosión. Si los tendones no van a estar adheridos, deben engrasarse para facilitar su tensado y para protegerlos de la corrosión. concreto presforzado proporciona un costo global más bajo que en muchos casos adicionales. Los momentos negativos causados por el presfuerzo producen combadura en los miembros, y en consecuencia las deflexiones totales resultan menores.

Este método de pretensado es apropiado para la producción en masa, porque las camas de colado pueden construirse de varios cientos de pies de longitud. Los tendones pueden tenderse sobre toda la longitud de la cama y usarse para colar varias vigas en línea al mismo tiempo.

Otras ventajas de este tipo de concreto son la reducción de los esfuerzos de tensión diagonal, secciones más rígidas bajo cargas de trabajo, y mayor resistencia a la fatiga y al impacto, en comparación con las estructuras comunes de concreto reforzado.

En la construcción postensada, los tendones se tensan después de colar el concreto y de que éste hay adquirido la resistencia deseada.

Se colocan en la cimbra tubos, conductos o manguitos de plástico o de metal con los tendones sin presforzar dentro de ellos (o que se insertan después) y se cuela el concreto. Una vez que el concreto ha endurecido suficientemente, los tendones se estiran y se unen mecánicamente a dispositivos de anclaje en los extremos para mantener a los tendones en su condición estirada.

PRETENSADO Y POSTENSADO. Los dos métodos generales de presforzar son el pretensado y el postensado.

En el primer caso, los tendones de presfuerzo se tensan antes de colar el concreto. Después de que el concreto endureció suficientemente, se cortan los tendones y la fuerza de presfuerzo ya se transmitió al concreto por adherencia.

Incorporadores de aire

E

ste tipo de aditivos se usa con objeto de añadir a la mezcla burbujas de aire uniformes. Está demostrado que esta circunstancia favorece la resistencia del concreto al deterioro producido por el calor y heladas alternadas. Los incorporadores de aire se usan, también, para mejorar la trabajabilidad de la mezcla.

Así, en el postensado, las fuerzas de presfuerzo se transfieren al concreto no por adherencia, sino por apoyo extremo. En el postensado es posible tener tendones adheridos

MATERIALES. Los materiales comúnmente usados para el concreto presforzado son el concreto y los aceros de alta resistencia.

Normalmente, el concreto que se usa es de mayor resistencia que el usado en los miembros comunes de concreto reforzado, por las razones siguientes.

El primero es que el módulo de elasticidad de tales concretos es mayor, por lo que las deformaciones unitarias elásticas en el concreto resultan menores cuando se cortan los tendones. En consecuencia, las relajaciones o pérdidas en los esfuerzos de los tendones son menores. El segundo es que en el concreto presforzado, el miembro completo se mantiene en compresión, por lo que todo el concreto resiste eficazmente las fuerzas. Es por tanto razonable gastar en un concreto más caro pero más resistente si todo él se utiliza. El tercero es que en la obra pretensada, los concretos de alta resistencia permiten el uso de mayores esfuerzos de adherencia entre los cables y el concreto.

Controladores

L

os aditivos controladores de fragua pueden ser aceleradores o retardadores. Los primeros incrementan la velocidad de fraguado por lo reducen la duración del proceso constructivo.

Mientras los retardadores incrementan el tiempo de reacción del cemento y se utilizan para contrarrestar la fragua rápida que se presenta en climas cálidos.

Cemento, Concreto y Aditivos / Materiales y Procesos / 3

Cedencia

Tensión

B

L

ajo cargas de compresión sostenidas, el concreto continuará deformándose durante largos periodos. Después de que ocurre la deformación inicial, la deformación adicional se llama cedencia o fluencia plástica. Si se aplica una carga de compresión a un miembro de concreto, se presenta un acortamiento inmediato o instantáneo elástico.

a resistencia a la tensión del concreto varía de aproximadamente 8 a 15% de su resistencia a la compresión. Una razón principal para esta baja resistencia, es que el concreto contiene un gran número de grietas muy finas. Las grietas tienen poca importancia cuando el concreto está sometido a cargas de compresión.

Empresa colombiana produce cemento que captura CO2

L

a empresa colombiana Cementos Argos informó que ha comenzado a producir un tipo de concreto más amigable con el medio ambiente en una de sus plantas, gracias a la incorporación de nuevas herramientas tecnológicas.

El nuevo material permite capturar

dióxido de carbono (CO2) en un proceso específico, mejorando además sus propiedades de resistencia.

Según la empresa, el nuevo proceso de innovación y sostenibilidad incorporado en su planta de Georgia (Estados Unidos) es considerado

prácticamente como un insumo para su producción, y está orientado a disminuir los gases del efecto invernadero.

“El CO2 es recolectado, almacenado y llevado a la planta por la empresa canadiense CarbonCure, quien desarrolló la tecnología de dosificación. Este gas reacciona químicamente con el hidróxido de calcio y el agua, y forma carbonato con calcio insoluble, un nanomaterial”, explicó el presidente de la compañía, Jorge Mario Velásquez.

Por esa razón, agregó, “el gas que antes era emitido a la atmósfera, ahora puede ser capturado químicamente y ser parte de un producto. Además del beneficio ambiental, este proceso químico también le aporta al concreto mayores resistencias a la compresión y manejabilidad”.

Angola prohíbe importar cemento para proteger producción nacional

E

l Gobierno de Angola ha decidido que durante todo el año no se podrá importar cemento hasta en 15 de las provincias, con el objetivo de proteger la producción nacional. Medios internacionales, en base a fuentes oficiales, aseguran que la medida se da cuando el país africano cuenta con capacidad para satisfacer la demanda interna.

dual, de un máximo de 150,000 toneladas.

El Gobierno aseguró que su decisión responde a la necesidad de

La decisión de las autoridades de ese país excluye a las regiones fronterizas de Cabinda, Cunene y Cuando Cubango, que podrán hacer uso de una cuota excepcional de importación indivi-

4 / Materiales y Procesos / Cemento, Concreto y Aditivos

tomar medidas que ayuden a reducir la importación innecesaria de cemento, para así defender la industria nacional, y además apoya las posturas de la Comisión del Sector del Cemento y la Asociación de la Industria de Cemento de Angola.

En ese país, existe una comisión que regula la cuota de importación de la mezcla de arcilla molida y materiales calcáreos, que depende de los sectores de Construcción, Economía, Comercio e Industria; y Finanzas.

Construyen planta de prefabricados de concreto en México

C

on una inversión de 100 millones de pesos, equivalentes a más de US$ 5 millones, las empresas TitanDol y Grupo de Oro están próximas a iniciar la primera fase de la construcción de una planta de prefabricados de concreto en el estado de Michoacán (México), con la que esperan generar 150 puestos de trabajo directos y 50 indirectos.

La empresa TitanDol, que surge de la sociedad entre la colombiana Titan y la española Dol, se especializa en infraestructuras prefabricadas, mientras que Grupo de Oro, con sede en México, participa en el sector construcción. La unión de estas compañías da lugar a TitanDol México, que tendrá a cargo la nueva planta desde el primer semestre de este año.

Según CNN, la fábrica se especializará en proyectos carreteros, puentes y puertos, establecidos en el Plan Nacional de Infraestructura de México. “Estamos apostando por el valor. En unos tres años iniciaremos una segunda etapa con otros 50 millones de pesos (US$ 2.5 millones) para ampliar la producción de la planta”, aseguró el director general de Grupo de Oro, Germán Oteiza.

UNICON: Gestionando eficientemente el concreto para todo tipo de obras

E

n el marco de su filosofía de estar a la vanguardia en el desarrollo tecnológico del concreto premezclado y productos relacionados, la empresa UNICON, con más de 50 años de experiencia en el mercado, ha presentado nuevas soluciones hechas a la medida de la obra, además de un nuevo sistema de información en línea.

UNITECHO, UNIPLACA, UNIBASE. Luego de un riguroso proceso de investigación y desarrollo, UNICON ha desarrollado productos especializados para las edificaciones medianas y pequeñas, cuyas necesidades son diferentes a los grandes proyectos de vivienda, edificaciones urbanas, proyectos de industria, infraestructura y los megaproyectos.

(SÍ UNICON) que busca hacer más eficiente para el cliente su gestión en obra y la interacción con la empresa. Desde un celular o computadora se puede acceder a información de manera segura y confidencial facilitando su toma de decisiones y el ahorro de costos.

Esta innovación permite a sus clientes tanto gestionar eficientemente su obra como el servicio de suministro de concreto premezclado. Se pueden revisar los acuerdos comerciales, cotizaciones, contratos, órdenes de compra, estatus de pedidos, reportes his-

tóricos, gestión de descarga, certificados de calidad, resultados a 7 y 28 días de ensayo de resistencia la comprensión del concreto suministrado, estado de crédito, por solo mencionar algunos.

Se puede acceder a SÍ UNICON a través de la página web www.unicon.com.pe o descargando la aplicación desde Play Store para los teléfonos celulares y tabletas con sistema operativo Android. Como parte de su enfoque de Servicio al Cliente, la compañía asigna un ejecutivo a todas las obras, a quien se le puede solicitar el usuario y contraseña correspondiente.

Estas soluciones, lanzadas en octubre de 2015, son dos tipos de concreto diseñados especialmente para la construcción de muros y techos en obras medianas y pequeñas.

Los productos, denominados UNITECHO (diseñado para techos) y UNIPLACA (para los muros), son una alternativa para quienes buscan reducir el plazo de ejecución de la obra, alcanzando una mayor rentabilidad para el proyecto. Los productos cumplen con el Reglamento Nacional de Edificaciones y con el Código ACI 318-14.

Sus ventajas se basan en tres pilares: ahorro (su mayor fluidez inicial favorece la velocidad y facilidad de colocación reduciendo además el tiempo de vibrado y los costos de mano de obra); eficiencia (mayor trabajabilidad inicial versus el concreto convencional); y calidad ya que emplea Cemento Sol Tipo I-ASTM C150, aditivos que garantizan mayor trabajabilidad inicial y un menor tiempo de vibrado; agregados de canteras propias, resistencia de 175 kg/cm2 y 210 kg/cm2; tiempo de vida útil en estado fresco de 2.5 horas; así como consistencia porque usa un concreto bombeable orientado a garantizar una mejor trabajabilidad en la obra.

La firma precisa que UNITECHO es ideal para elementos horizontales, pero también ofrece su Unitecho Plus cuando se requiere mayor slump en una obra. Además, en el caso de UNIPLACA, adecuado para elementos verticales, se puede pedir la UNIPLACA Plus destinada a muros angostos (menos de 10 cm de espesor).

Asimismo, en este 2016 se ha lanzando UNIBASE, ideal para la construcción de pedestales, cimientos y/o zapatas, con las mismas ventajas en cuanto a ahorro, calidad y eficiencia. Cuando se requiera mayor slump se puede solicitar UNIBASE Plus.

SÍ UNICON. La firma también ha desarrollado el Sistema de Información en línea

Cemento, Concreto y Aditivos / Materiales y Procesos / 5

Arena

Agregado grueso

E

E

l agregado fino (arena) y el grueso no intervienen en las reacciones químicas entre cemento y agua. El agregado fino debe ser durable, fuerte, limpio, duro y libre de materias impuras como polvo, limo, pizarra, álcalis y materias orgánicas. No debe tener más de 5% de arcilla o limos ni más de 1.5% de materias orgánicas.

l agregado grueso está constituido por rocas graníticas, dioríticas y sieníticas.

Puede usarse piedra partida en chancadora o grava zarandeada de los lechos de los ríos o yacimientos naturales. Al igual que el agregado fino, no deben contener más de un 5% de arcillas y finos ni más de 1.5% de materias orgánicas, carbón, etc.

Concreto translúcido a 10 años de su creación

E

l concreto translúcido fue inventado hace poco más de 10 años en México por dos estudiantes de ingeniería civil. Es un polimérico que incluye cemento, agregados y aditivos, capaz de dejar pasar la luz hasta en un 80%. Se trata de un producto versátil y de aplicación sencilla, cuyo uso sin embargo

no ha sido muy extendido. Por ello, el portal mexicano Expansión brindó una serie de alcances sobre ese insumo constructivo, destacando su fácil aplicación. Según indica, el concreto translúcido tiene propiedades mecánicas similares y hasta superiores a las del concreto tradicional en lo referido a resistencia a

la compresión, así como un peso volumétrico hasta 30% menor.

El material es recomendable porque mejora la estética del lugar, reduce gastos en iluminación artificial, permite construir muros divisorios sin tener que sacrificar permeabilidad visual y sensorial; y mejora el confort dentro del ambiente, ya que posee propiedades termoacústicas superiores a las del vidrio, metal y concreto convencional.

Destaca además por su gran cohesión, resistencia y durabilidad. Tiene un aspecto uniforme, puede pigmentarse con muchos colores y su transparencia puede determinarse durante su fabricación. Además de su resistencia a la corrosión, posee propiedades fungicidas; y puede emplearse para estructuras de bajos espesores gracias a sus altas propiedades mecánicas.

Perret y su influencia en el uso extendido del concreto armado

R

esulta difícil concebir el mundo contemporáneo si no existiese el concreto, una mezcla de cemento, arena, agua y aditivos utilizada en la gran mayoría de estructuras, desde simples viviendas hasta amplios complejos.

Este elemento, armado en su interior con acero, permite moldear un sinfín de formas con poco espesor, por lo que históricamente ha ido de la mano con la arquitectura.

emplearlo como elemento constructivo y estructural en la mayoría de sus obras.

Al respecto, el arquitecto español Miguel Morea, en su blog Arquitec-

El uso extendido de este material en todo el mundo fue influenciado en gran medida por el arquitecto francés Auguste Perret (1874 - 1954), quien es considerado como el padre del concreto, pues fue el primero en

6 / Materiales y Procesos / Cemento, Concreto y Aditivos

tación, señala que el gran mérito de Perret fue apostar decididamente por el uso del concreto, también llamado hormigón, desde la empresa constructora que creó con su hermano. Asimismo, recuerda a Perret por su frase “la construcción es el idioma materno del arquitecto”.

Por otro lado, destaca el aporte histórico del aclamado arquitecto e ingeniero Le Corbusier (1877 – 1965) por establecer la planta libre de muros mediante el uso de pilares, sistemas extendidos a nivel global en la actualidad, originado gracias a la invención del concreto.

Utilizan hormigón para crear colección de accesorios de escritorio

G

racias a las facilidades que ofrece el concreto para moldear objetos de diferente tamaño, el estudio mexicano Taller Onze creó una colección denominada “Muros”, compuesta por piezas geométricas que crean muros a escala en posición vertical, pero individualmente funcionan como accesorios de oficina para colocar lapiceros y celulares. Cada parte de la colección fue fabricada en base a un molde de plástico configurable sobre una base cuadrangular. Así, se obtuvieron piezas de concreto y marmolina apilables entre sí, con las que el usuario puede crear nuevas composiciones ya sea verticales u horizontales, de acuerdo a lo que disponga.

“Nuestra principal inspiración para muros nace de la fascinación que compartimos por los elementos a escalas más pequeñas. Surge como un juego plástico con materiales que teníamos a la mano, creando objetos geométricos sencillos, de líneas básicas y acabados crudos”, señala la arquitecta Gabriela Bautista, fundadora del estudio.

La colección incluye tres modelos: Doble U, Eme y Te-Uno. En cada uno de ellos, se utilizó la técnica del vaciado del concreto y la marmolina en un bloque fabricado con piezas de lego.

QSI: El uso de aditivos permite reducir costos por m3 de concreto

¿

Por qué es importante utilizar aditivos para el concreto y de qué factores depende su eficiencia? Son importantes para elaboración de concreto por tres principales razones: reducir los costos de la mezcla de concreto al disminuir contenidos de cemento, modificar las propiedades de la mezcla de concreto diseñado para estructuras convencionales y especiales; y porque nos van ayudar a alcanzar el desempeño y calidad del concreto solicitado para el proyecto. ¿En qué casos es recomendable utilizar este compuesto para el concreto? En la actualidad, es difícil producir concreto sin aditivos y considerar que el diseño de mezcla es adecuado para el proyecto. Aún los concretos de resistencia a compresión de baja exigencia, como 175 kg/cm2, necesitan utilizar aditivos retardantes y reductores de agua.

Las exigencias del mercado obligan al constructor a usar aditivos en todos sus diseños de concreto.

¿Cuáles son las posibles consecuencias de trabajar el concreto sin el empleo de aditivos? El uso de agua en una mezcla de concreto para alcanzar la fluidez puede generar muchos problemas: exudación, segregación, fisuración plástica por asentamiento, reducción importante de la resistencia a compresión, entre otros. Además, considerando que el mercado peruano es muy competitivo en precios, el uso de aditivos permite bajar costos por m3 de concreto reduciendo el consumo de cemento y minimizando tiempos de colocación. ¿Qué variedad de aditivos ofrece Química Suiza Industrial (QSI) en el mercado peruano? QSI atiende

tres sectores relacionados a la producción de concreto: empresas de concreto premezclado, proyectos con plantas dedicadas de concreto y contratistas que elaboran concreto en trompos mezcladores. Nuestros aditivos son diseñados específicamente para cada una de estas industrias. Además, contamos con un laboratorio propio de formulación para obtener aditivos compatibles con los diferentes tipos de cemento que tenemos en el mercado. ¿Qué tan extendido está el uso de aditivos en el país y cuáles son los tipos de compuestos más utilizados en la actualidad? Los aditivos son utilizados en todos los proyectos

que superan los 100 m3 vaciados in situ. Los proyectos de autoconstrucción son los que generalmente aún presentan prácticas de elaboración de concreto antiguas, y las que lamentablemente no reciben ningún control de calidad por parte del propietario, lo que permite que esta práctica se siga dando. Los aditivos más conocidos son los retardantes y plastificantes/reductores de agua. ¿En qué proyectos ha participado recientemente QSI y cuáles son sus previsiones a futuro? ¿Cuántos proyectos tienen hasta la actualidad? QSI ha venido suministrando de manera exitosa aditivos para las principales concreteras de Lima y los proyectos en el interior del país. Este año iniciamos nuestras actividades en Arequipa, con atención exclusiva a la concretera Supermix de cementos Yura. En el 2014 y 2015 hemos atendido anualmente un total de 2´160,000 m3 de concreto con nuestros aditivos y una presencia regional alrededor del 50% en el año 2015.

Cemento, Concreto y Aditivos / Materiales y Procesos / 7

Agua

Aditivos

E

L

l agua empleada en la mezcla debe ser limpia, libre de aceites, ácidos, álcalis, sales y materias orgánicas. En general, el agua potable es adecuada para el concreto.

Su función principal es hidratar el cemento pero también se le usa para mejorar la trabajabilidad de la mezcla. Se podrá usar agua no potable si se demuestra su idoneidad.

os aditivos son sustancias que, añadidas al concreto, alteran sus propiedades tanto en estado fresco como endurecido. Por su naturaleza, se clasifican en aditivos químicos y aditivos minerales. Entre los primeros, se tiene, principalmente, los plastificantes y super-plastificantes, los incorporadores de aire y los controladores de fragua.

Museo de las Civilizaciones de Europa y del Mediterráneo (MuCEM):

Filigrana de concreto La Agencia de Promoción de la Inversión Privada (ProInversión) recibió durante el año 2015 un total de siete iniciativas privadas para proyectos a desarrollarse en el sector de Saneamiento: cinco sostenibles y dos cofinanciadas.

E

l MuCEM, obra del arquitecto francés Rudy Ricciotti es un museo ubicado en Marsella, se constituye de tres espacios con propuestas múltiples y una superficie total de 44,000 m2. El corazón del proyecto es el edificio J4, cubierto de unas formas excéntricas de concreto.

El Museo de las Civilizaciones de Europa y del Mediterráneo (MuCEM se constituye de tres lugares: el restaurado Fuerte de San Juan con una superficie de 15,500 m2, el Centro de Conservación y Recursos (CCR) con 13,000 m2 y el edificio J4 con 15,500 m2 que es el corazón del proyecto.

J4 Ubicado entre la ciudad y el mar, en el antiguo malecón J4, el edificio posee 3,600 m² de superficie para exposiciones, una zona dedicada a los niños un auditorio de 335 butacas, una librería, un restaurante con terraza panorámica y unas «bambalinas» indispensables para un centro de este tipo: talleres, almacenes, oficinas, etcétera.

Las grandes exposiciones del MuCEM se desarrollan en solo dos plantas de las seis que tiene el edificio J4. En la Galería del Mediterráneo, de 1,700 m², que está dedicada a las particularidades del mundo mediterráneo en toda su diversidad y complejidad.

Y una segunda planta se ha dedicado 2,000 m2 de espacio para exposiciones temporales. La flexibilidad de los espacios permite que cada exposición disponga de la superficie que mejor se adapte a ella; con un espacio de entre 300 m2 y 2,000 m2.

Vistas, mar, sol y mineralidad son conceptos que se armonizan mediante un planteamiento común y cognitivo. En primer lugar, se trata

de un cubo perfecto de 72 m de lado, con un plano clásico y latino.

Dentro de ese cubo, se inscribe otro de 52 m de lado, con salas de exposiciones y de conferencias que forman el corazón del museo.

A su alrededor se reparten los espacios de servicios. Entre el corazón y estos espacios existen vacíos que rodean por completo al cubo central y que forman los nexos de unión. El visitante culturalmente distraído, más interesado en las vistas al fuerte, al mar o al puerto, elegirá este recorrido.

Atravesando las dos rampas entrelazadas, se ascenderá al tejado que lo llevará hasta el Fuerte de San Juan.

La elección tectónica de un hormigón excepcional, creado gracias a los últimos avances en tecnología francesa, que permite reducir su volumen hasta convertirlo en simplemente la piel y los huesos, creó una forma mineral bajo las altas murallas del Fuerte de San Juan. Un único material, de un color polvo mate y bañado por la luz,

8 / Materiales y Procesos / Cemento, Concreto y Aditivos

alejado de los brillos y de las tendencias del consumismo tecnológico, representará el elogio a una frágil densidad. La silueta del MuCEM se podrá divisar entre un paisaje de piedra y de carácter orientalista debido a los juegos de sombras.

Se utilizó la filigrana de hormigón para crear 308 columnas en forma de árbol que con sus 8 m de altura forman la estructuctura vertical del edificio. La delicada envoltura de hormigón abre el edificio a la luz natural y a las vistas al mar, permitiendo que la atmósfera marina invada por completo el edificio. Este especie de encaje de hormigón crea sombras que complementan la visual arquitectónica.

FUERTE DE SAN JUAN El Fuerte de San Juan es un complejo militar íntimamente ligado a la historia de Marsella. Aunque sus cimientos datan de finales del siglo XII, la construcción del fuerte en el emplazamiento de la antigua enco-

mienda de San Juan de Jerusalén data del siglo XVII, cuando Luis XIV decidió reforzar las defensas de la ciudad.

Desde entonces, durante más de tres siglos, el fuerte se utilizó con fines militares. El fuerte está unido al nuevo J4 mediante una pasarela aérea de 115 m de largo. Además, existe una segunda pasarela, de 70 m, que une el puerto con el atrio de la iglesia de San Lorenzo, en el barrio de Panier.

CENTRO DE CONSERVACIÓN Y RECURSOS El MuCEM dispone además un Centro de Conservación y Recursos (CCR), ubicado en el polígono de la Belle de Mai, cerca de la estación de San Carlos. Este edificio de 13,000 m², de los cuales 8,000 m² se destinan a fondos, acoge el conjunto de las colecciones que conserva el MuCEM, es decir, cerca de 250,000 objetos, 130,000 cuadros, estampas y dibujos, 450,000 fotografías, cerca de 100,000 obras y periódicos, así como archivos en formato escrito, sonoro y audiovisual.

Concremax: Atención de alto nivel que garantiza despachos a tiempo

D

esde su fundación en 1995, la compañía Concremax S.A. (Antes Firth Industries Perú) ha venido consolidándose como una de las proveedoras de concreto importantes a nivel nacional, con una variada línea de productos en constante innovación, orientadas a propuestas eficientes.

“Desde el inicio de sus operaciones, el compromiso de la empresa hacia sus clientes ha sido el entregar productos y servicios de alta calidad, para lo cual se rige bajo los más altos estándares internacionales de la industria”, señala Concremax.

mezclas secas de Concremax que se distribuyen en autoservicios. Para utilizarlas, se debe vaciar la bolsa en el mezclador, en una carretilla o en una superficie limpia y plana, formando una cavidad central, para luego agregar la cantidad de agua necesaria y realizar la mezcla. “Todos los embolsados cumplen con las normas ASTM y NTP, poseen materiales libres de sales y cuentan con una dosificación indicada que asegura la resistencia”, señala la firma.

Incluye la solución Tarrajeo Fácil, una mezcla de arena fina y cemento dosificada en seco, ideal para superficies de ladrillos de arcilla o concreto como placas, muros, columnas o cielos rasos. Concreto Fácil, por su parte, es una mezcla dosificada en seco de piedra chancada, arena gruesa y cemento, útil para pisos columnas y techos. Mortero Fácil es producto de la mezcla dosificada en seco de arena gruesa y cemento, y es ideal para contrapisos y asentado de unidades de albañilería.

Finalmente, Tarrajeo Fácil Proyectable es un mortero cementicio lanzado recientemente por Concremax. Se trata de una propuesta eficiente que se aplica con máquina proyectora en interiores y exteriores, que ayuda a reducir el tiempo de ejecución de acabados, generando ahorro al cliente.

Detalla que su línea de productos está dirigida a los mercados de concreto premezclado, sistema de losas aligeradas y productos embolsados, que incluye concreto, mortero y tarrajeo. Según indica, sus soluciones van de la mano con una atención de alto nivel que garantiza despachos a tiempo y un servicio valorado, a cargo de un equipo de profesionales de gran trayectoria.

CONCREMAX Y TECHOMAX. La unidad de concreto premezclado se comercializa bajo la marca Concremax. Este producto “se caracteriza por brindar soluciones rápidas oportunas a sus clientes, desarrollando productos conforme a las especificaciones más complejas”, indica la empresa.

Agrega que, con la finalidad de estar más cerca de sus clientes, ha desplegado sus plantas de producción en ubicaciones estratégicas de Lima Metropolitana. Asimismo, detalla que ofrece productos de calidad certificada, con mezclas homogéneas, mínima segregación y una adecuada trabajabilidad para sistemas de colocación por bombeo.

En tanto, Techomax es una solución eficiente de losas aligeradas para el techado de viviendas, oficinas, entre otras edificaciones.

Está conformado por viguetas prefabricadas, pretensadas y bovedillas de concreto, que permite colocar instalaciones eléctricas, sanitarias, entre otras, en muy poco tiempo.

Entre sus beneficios destacan la reducción del costo de obra y el tiempo de ejecución brindando alta seguridad con un mejor control de materiales, de mano de obra y calidad, que se suma a un trabajo más limpio.

La solución es antisísmica y ha sido certificada por el Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento (MVCS) con RM N°331-2005-VIVIENDA. Adicionalmente, cuenta con personal calificado en soporte técnico que brinda asesoría al cliente durante la etapa de instalación.

MEZCLAS SECAS EMBOLSADAS. Otra solución para el sector construcción son las

Cemento, Concreto y Aditivos / Materiales y Procesos / 9

Agregados

Cemento

L

E

os agregados que se usan en concreto ocupan aproximadamente tres cuartas partes del volumen del concreto. Como son menos caros que el cemento, es deseable usar la mayor cantidad de ellos que sea posible. Se emplean tanto agregados finos (usualmente arena) como gruesos (usualmente grava o piedra triturada).

l cemento se obtiene de la pulverización del clinke4 el cual es producido por la calcinación hasta la fusión incipiente de materiales calcáreos y arcillosos. Está constituido por los siguientes componentes: silicato tricálcico, silicato dicálcico, aluminato tricálcico, alumino-ferrito tetracálcico y componentes menores.

Despacho de cemento a nivel nacional cayó 3.5% en el 2015

L

a Asociación de Productores de Cemento (Asocem) informó que en el periodo 2015 el

despacho total de ese material tuvo una producción, despacho total y despacho nacional acumulado

registraron caídas de 2.5%, 3.0% y 3.5%, respectivamente.

En el caso de diciembre, el mercado de cemento presentó variaciones mínimas. La producción decreció en menor magnitud (0.2%), en relación a diciembre del 2014. En tanto, el despacho nacional se mantuvo sin cambios, mientras que el despacho total mostró una recuperación mínima (0.1%), refirió Asocem.

Asimismo, el consumo per cápita sumó 352 kg, lo que significó una caída de 4.3% (14 kg) en relación al 2014.

Panamá: Producción de concreto premezclado disminuyó 36.4%

E

l Gobierno de Panamá, a través de la Contraloría General de la República, informó que la producción de concreto premezclado en ese país experimentó una caída de hasta 36.4% el año pasado, al pasar de 2.12 millones de m3 producidos en el 2014 a solo 1.34 millones al año siguiente.

Según el portal Panamá América, esta disminución significativa se habría producido a raíz de la paralización de grandes obras en el país centroamericano, y a la merma en el sector construcción, pues también se produjeron bajas en la producción de cemento y concreto.

A este problema, se suman los altos costos de los materiales, así como las extensas trabas burocráticas y las nuevas legislaciones en el sector, que han conducido a que el sector Construcción no haya crecido lo esperado durante el último año.

“La tramitología que hay en el país para las personas que invierten en el sector construcción, así como los

En el caso de la producción de cemento gris, se evidenció una caída de 9.2% el año pasado, al pasar de 2.03 millones de toneladas métricas producidas en el 2014 a 1.84 millones de toneladas métricas en el siguiente periodo.

10 / Materiales y Procesos / Cemento, Concreto y Aditivos

altos costos de los materiales y las legislaciones que le ponen impuestos a las materias primas que más se utilizan para construir, han incidido en la cantidad de viviendas que hemos podido entregar en este año”, aseguró la directora ejecutiva del Consejo Nacional de Promotores de Vivienda (Convivienda), Elisa Suárez, a fines del 2015.

Producción de concreto premezclado creció 8.9% en Colombia

E

l Departamento Administrativo Nacional de Estadística (DANE) de Colombia reportó un incremento de 8.9% en la producción de concreto premezclado en el periodo noviembre de 2015, en comparación con el mismo mes del año anterior.

En total, la producción llegó a los 691,000 m3, cifra que fue valorada por el ministro de Vivienda del mencionado país, Luis Felipe Henao, quien señaló que los resultados “demuestran que el sector de la construcción crece cada vez más”, y añadió que su sector continuará trabajando “para darle impulso a la economía y contribuir con el desarrollo del país”.

En ese sentido, el DANE señaló que los departamentos en los que se observaron los aumentos más significativos en construcción de edificaciones son Atlántico (42.3%), Bolívar (35.2%), Valle del Cauca (26.3%) Tolima (58.9%) y Cesar (95.4%).

Meses atrás, el ministro había señalado que la producción de concreto iba a registrar crecimiento con la ejecución de los proyectos del programa Casa Ahorro, así como la entrada en vigencia del programa Mi Casa Ya y Pipe 2.0, con los que se habilitaron 50,000 cupos en todo el país para comprar viviendas nuevas.

Desarrollan método para impresión 3D con concreto

U

n grupo de estudiantes de maestría de la Facultad de Arquitectura de Barlett, en el Reino Unido, han desarrollado un método novedoso para la impresión en 3D de estructuras autoportantes de concreto a gran escala. El proyecto se denomina “Fossilized” y su implementación combina los métodos de impresión por extrusión y en polvo, creando una forma extruída portante con

la que se busca obtener estructuras con mayor volumen.

Doukhi, Álvaro López Rodríguez y Strukov Romano.

“Este método de extrusión ha presentado la oportunidad de diseñar formas que son más variadas y más volumétricas, opuestas a las formas verticales logradas hasta el momento con la impresión 3D con concreto”, sostiene el equipo Amalgamma, integrado por los estudiantes Francesa Camilleri, Nadie

El método consiste en el uso de un brazo robótico para la extrusión del concreto ya mezclado.

Este material es bombeado al robot y se deposita a través del cabezal de una herramienta personalizada que puede imprimir a una resolución de 1 cm. “Esto se hace en varias capas, cada vez depositando el material granular de soporte alrededor del concreto extruido”, indica el equipo.

Adicionalmente, se incorporó al proceso un aglomerado, útil para endurecer algunas partes del soporte material y para que la pieza contenga múltiples materiales.

Para el proceso de impresión 3D, se combina una boquilla con los elementos empleados, que se unen al robo industrial e imprime ambos materiales al mismo tiempo, desafiando así las técnicas convencionales de fabricación de concreto.

Crean concreto capaz de repararse a sí mismo

U

n investigador holandés desarrolló un tipo de concreto que incluye agregados de bacterias, que le brindan la posibilidad de repararse a sí mismo en caso de sufrir rupturas o daños. El material incluye diversos bacilos encapsulados en lactato de calcio, y según su creador, podría empezar a comercializarse dentro de algunos años. Para rellenar las fracturas en el material, los microorganismos del concreto se alimentarían con sus cápsulas de lactato, aprovechando la presencia de humedad, produciendo piedra caliza. Esta clase de bacterias pueden permanecer miles de años en estado

de latencia en caso se mantenga el medio alcalino del concreto.

El investigador que creó este “bioconcreto” es Henk Jonkers, quien

Plastificantes

S

irven para lograr concretos más trabajables y plásticos. Permiten reducir la cantidad de agua en la mezcla. Si se mantiene constante la cantidad de cemento, la resistencia del concreto aumenta. Si la relación entre cantidad de agua y cemento no varía, al reducir el agua, disminuirá la cantidad de cemento y se obtendrá un concreto con igual resistencia pero con menos cemento.

dicta cursos en la Universidad holandesa de Delft. Sus investigaciones están orientadas a combinar elementos constructivos con la naturaleza, pues considera que esta nos provee “mucha funcionalidad de manera gratuita”, en referencia a las bacterias que producen caliza.

Gracias a su propuesta, Jonkers ha recibido un premio en el certamen “European Inventor Award” en la categoría Investigación y Desarrollo. Estos premios son considerados como los “Oscars” de los inventores en Europa.

Nuevo sistema de losa reduce en 55% el uso de concreto

E

l fabricante español Holedeck ha lanzado un nuevo sistema estructural que, según la compañía, reduce en 55% el uso de concreto respecto al empleado en una losa estándar con el mismo material, otorgando valores económicos y eficientes. Además, reduce el grosor de los cielos rasos, facilitando la implementación de más pisos en edicicios altos.

El sistema de Holedeck se ofrece en grosores de 300 mm y 450 mm.

Se trata de un sistema estructural expuesto que permite acomodar luces, ductos y otros equipamientos mecánicos en torno a sí mismo, y emplea un encofrado de concreto que es básicamente una actualización del sistema reticular. El nuevo encofrado modular permite agujeros en la parte superior de la losa, lo que permite conectar los sistemas mecánicos verticalmente.

Los creadores de la propuesta aseguran que se trata de una manera fácil de acceder, mantener y reorganizar el equipo ubicado en el techo, haciendo que la gestión y renovación de un edificio sea más sencilla.

Superplastificantes

P

ermiten reducir hasta tres o cuatro veces el agua que puede ser reducida a través del uso de plastificantes.

Esta reducción puede variar entre 20% y 25% del contenido total de agua. Estas sustancias permiten se utilizan en la elaboración de concretos de alta resistencia y de concretos muy fluidos. Además, aceleran la hidratación del cemento.

Cemento, Concreto y Aditivos / Materiales y Procesos / 11

Biblioteca de la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP)

Edificio LEED en concreto rojo La Biblioteca de la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP) es un edificio con tecnología antisísmica de cuatro niveles y dos sótanos con fachada de concreto caravista de color rojizo.

L

a Biblioteca de la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP) situado próximo al Aulario, forma parte del Complejo de Innovación Académica que busca una nueva forma de enseñanza donde el aprendizaje se adapte a los espacios de una manera distinta.

El edificio, con un área construida de 9,072 m2, tiene en su segundo sótano los almacenes de la biblioteca, mientras que en su primer sótano y hasta los cuatro pisos superiores se ubica la biblioteca en sí.

CONSTRUCCIÓN La cimentación del edificio es a base de zapatas, cimiento corrido y vigas de cimentación. En el trabajo de estabilización de taludes se consideraron muros anclados permanentes, algunos con la consideración que no fueron destensados, ya que posee una gran altura y no cuentan con una losa que los una. Esta solución requirió de varias interaciones en el diseño debido a consideraciones de sismo.

También por consideraciones sísmicas se usaron disipadores y aisladores símicos con la finalidad de disipar energía y aislar los movimientos.

Se colocaron deslizadores de 5 a 10 cm a nivel de cimentación, ascensor y una escalera, y aisladores de 30 a 40 cm en el nivel 0 para dividir la superestructura de la subestructura.

El edificio se construyó con un sistema aporticado de losas convencionales, macizas y un sistema mixto de un conjunto de placas y columnas.

Asimismo, se cuenta con muros flotantes con fines no estructurales para la fachada del edificio. Tanto la subestructura como la superestructura se levantaron con concreto armado a través de sectores balanceados en función a la carga de trabajo.

CONCRETO En cuanto al concreto, se empleó un volumen aproximado de 11,250 m3, con resistencias que van desde 210 kg/cm2 hasta 350 kg/cm2 para acelerar el tensado y el desencofrado.

Para el relleno se empleó un concreto de baja resistencia, mientras que para los muros anclados todo lo contrario.

Una de las particularidades de esta obra fue que se trabajó bajo la filo-

sofía Lean Construction. Esta busca minimizar el desperdicio; además de agregarle valor al proyecto. “Valor es todo aquello que satisfaga las necesidades del cliente o usuario final de la edificación, que en este caso son los alumnos y los profesores”, mencionó el gerente general de la constructora Produktiva, ingeniero César Guzmán.

Uno de los ejemplos de esta filosofía fue la solución al concreto pigmentado color rojizo que requería la fachada de la biblioteca y gris para el resto de la edificación. Sin embargo por las propias características constructivas, la unión entre estos dos concretos de diferente color no era agradable.

“Este tipo de concreto pigmentado es generalmente bastante costoso.

Por ello, le ofrecimos al cliente hacer pruebas con un concreto que existe en el medio y posee esta pigmentación. Esto nos permitía hacer el vaciado sin este adicional de coloración. Se hicieron las pruebas y quedó. Así se redujeron los costos del proyecto”, detalla el ingeniero.

Este concreto caravista necesitó de un tipo de encofrado diferente.

“Usualmente empleamos encofrado metálico para acelerar los procesos.

12 / Materiales y Procesos / Cemento, Concreto y Aditivos

Pero en este caso, usamos uno de madera con tablas que le dan el detalle que requería el cliente”, comenta.

Igualmente, dada la forma peculiar del edificio donde las escaleras poseen un atractivo especial, se realizaron vaciados no tradicionales que no eran del todo perpendiculares.

Esto era parte del reto que poseía el proyecto.

También como parte de la filosofía Lean Construction, se organizaron trenes de trabajo en dos frentes, cada uno repartido en cuatro sectores.

“La meta interna para producir y llegar al plazo del cliente era lograr que la obra tenga flujos continuos y no pare nunca. Se usó un tema de sectorizaciones para modular el trabajo y aprovechar la especialización de las cuadrillas. Por último, para ajustar las perillas se hicieron cartas balance que se traducen a procesos eficientes”, indicó Guzmán.

LEED La Biblioteca de la PUCP apuntó a la certificación LEED (Leadership in Energy & Environmental Design) Plata en la categoría Nueva Construcción. Por ello, en asesoría con

una consultora especialista, se emplearon materiales que den soporte para garantizar que se construyó un edificio sustentable.

Se utilizaron materiales locales o nacionales a fin de reducir la huella de carbono, evitar la polución o degradación del ambiente a través de una correcta limpieza, proveedores certificados para los botaderos, madera que provenga de bosques reforestados, entre otros.

De la misma forma, se consideraron acciones en la construcción como evitar que las llantas de los volquetes así como el material eliminado ensucien las calles en el proceso de traslado (limpieza de llantas y cobertura del mismo); manejo de los residuos de aditivos de concreto y combustibles para que no afecten el terreno; certificación de un porcentaje de elementos reciclados de la obra; entre otros.

También se tomó en cuenta el uso de insumos (pinturas, acabados y pulverizados) biodegradables. Además, se ha buscado aprovechar al máximo la luz natural, implementar un buen sistema de ventilación y una mayor eficiencia en el consumo del agua.