Coi2 ac01 manual del concreto imcyc

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

01

EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

CB

B Á S I C O S D E L

C O N C R E T O “Los conocimientos sobre las proporciones en las mezclas han ayudado al desarrollo del concreto.

Posiblemente el hecho más significativo en este aspecto sea el descubrimiento, hacia 1920, de la relación aguacemento y su influencia en la resistencia del concreto”

Juan Manuel de Havllivis Director Ejecutivo del IMCYC, 1967

Junio

Ilustraciones: Felipe Hernández

2004

C A P Í T U L O

C O N C E P T O S

CONTENIDO

Materiales

Libros IMCYC Biblioteca Digital IMCYC Cursos IMCYC Buzón

Para hacer un buen

concreto

UU N N O

Cemento Agregados Aditivos Agua

C AA PP Í Í T T U UL LO O

Normas

1

Cemento Agregados Aditivos Agua

P R E S E N T A C I Ó N

Conceptos del ´ basicos concreto

E

l servicio al lector es la prioridad número uno de Construcción y Tecnología, por lo que en base a las preguntas y los temas consultados en el IMCYC se diseñó esta nueva sección mensual: Conceptos Básicos del Concreto.

Estas páginas se centrarán en proporcionar una explicación clara y concisa de todos los aspectos que influyen en hacer concreto de calidad, desde los materiales y las propiedades involucradas, hasta la preparación, el acabado y el curado.

2 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

Nuestra intención es que los temas abordados sirvan como auxiliares en la supervisión de la construcción para desarrollar una mejor comprensión de los términos sumamente técnicos, a través de definiciones claras acompañadas de ilustraciones simples. Una comprensión general de estos términos ayudará a facilitar la comunicación en la industria de la construcción, lo que generará un estándar más alto de destreza en la obra y facilitará una mejor comunicación entre los trabajadores de la construcción, constructores, ingenieros, supervisores de construcción, arquitectos y toda persona interesada en entender los procesos involucrados para hacer concreto de calidad.

Así las cosas, sólo nos resta recibir sus opiniones, sugerencias y preguntas para brindarles un mejor servicio.

Los Editores

C A P Í T U L O

U N O

3

Tiempo de fraguado MNX- C- 058-1967 NMX- C- 059- 1997 ONNCCE Determinar la resistencia a la tensión NMX–– C – 060–– 1968 NMX – C- 061 – ONNCCE – 2001 Determinación de la resistencia a la compresión NMX – C – 061 - ONNCCE Sanidad de cementantes NMX – C – 062–– 1997 ONNCCE Mezclado de pastas y morteros NMX – C – 085–– 1982 Muestreo de cementantes NMX – C – 130––1968 Análisis químico de cementos NMX – C – 131–– 1976 Determinación del fraguado falso NMX – C- 132 – 1997 – ONNCCE Calor de hidtratación de cementantes NMX – C – 151–– ONNCCE – 2001

4

Especificaciones y métodos de prueba NMX – C – 414

CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA

Nota: Existen en total 36 normas NMX de cemento

1 C A P Í T U L O

C E M E N T O

NORMAS

Determinación de la finura de cementantes NMX- C – 049 -1977- ONNCCE NMX – C – 055––196 NMX – C – 056–– 1997 ONNCCE

Materiales

E

CEMENTO

Agua

Los Portland son cementos hidráulicos compuestos n todo el munprincipalmente do se recurre al conde silicatos de creto como un material Agregados calcio hidráulide construcción segu65-80-% de volumen de mezcla cos. Los cemenro, resistente y sencillo. tos hidráulicos fraSe usa en todo tipo de guan y endurecen al construcciones, desde vireaccionar químicavienda hasta conjuntos de mente con el agua. Durante edificios para oficinas y complejos esta reacción, llamada hidratación, el cecomerciales. mento se combina con agua para formar una pasta de aspecto similar a una roca. Cuando A pesar del uso común del concreto, la pasta (cemento y agua) se agrega a los pocas personas están conscientes de las agregados (arena y grava, piedra triturada consideraciones involucradas en el diseño de u otro material granular) actúa como adheun concreto resistente, durable y de alta sivo y une a todas las partículas de agrecalidad. gado para formar así al concreto, el material de construcción más versátil y de mayor uso El CONCRETO se hace mezclando: en el mundo.

CEMENTO AGUA (Véase el siguiente número de la revista AGREGADOS GRUESO Construcción yTecnología: Propiedades del Concreto) Y FINO ADITIVOS (si se requieren) El objetivo es el de mezclar estos materiales en cantidades medidas para hacer que el concreto sea fácil de: TRANSPORTAR COLOCAR COMPACTAR DAR UN ACABADO y que fragüe y se endurezca, para proporcionar un producto resistente y durable.

La cantidad de cada material (es decir, cemento, agua y agregados) afecta las propiedades del concreto fresco y/o endurecido.

Cemento

AGREGADOS La importancia de utilizar el tipo y la calidad adecuados de agregados, no debe ser subestimada pues los agregados finos y gruesos ocupan comúnmente de 60% a 75% del volumen del concreto (70% a 85% de peso), de influyen notablemente en las propiedades del concreto recién mezclado, en estado endurecido, en las proporciones de la mezcla, y en la economía.

El agregado

Resistencia a Sulfatos Baja Reactividad Álcali Agregado Bajo Calor de Hidratación Blanco

Sanidad por medio del sulfato de sodio NMX – C – 075–– 1997 – ONNCCE

Análisis granulométrico NMX – C – 077- 1997 - ONNCCE Muestras obtenidas en el campo NMX- C – 170–– 1997 – ONNCCE

ALMACENAMIENTO El cemento debe ser almacenado sin contacto con el suelo, en un lugar seco, limpio y con buena ventilación.

Reactividad potencial NMX – C – 271–– 1984

Los agregados son de dos tipos básicos: GRUESO: roca triturada, grava o material cribado.

FINO: arenas finas y gruesas y piedra fina triturada.

La arena debe ser arena para concreto y no arena hecha de residuos de tabiques o de pedacería de yeso.

Los agregados deben ser: RESISTENTES y DUROS. Un agregado resistente y duro dará un concreto final más resistente.

Agregados, especificaciones NMX – C – 111–– 1988 Nota: Existen en total 27 normas NMX de agregados

5

influye en las propiedades físicas y mecánicas del concreto. Se considera inerte por no presentar reacciones complejas con el agua o con la pasta de cemento hidráulico.

Cambio de volumen de combinaciones NMX – C – 282–– 1984

UU N N O

El cemento a

Partículas ligeras NMX – C – 072–– 1997 – ONNCCE

Efectos de las impurezas orgánicas NMX–– C- 076 – ONNCCE – 2002 NMX–– C – 088–– 1997 ONNCCE

Clases resistentes 20, 30, 30R 40 y 40R N/mm2 (200,300 y 400 kg/cm2 )

Al cubrir los sacos de cemento con plástico se obtiene una protección adicional.

Muestreo NMX – C – 030–– 1997 – ONNCCE

C AA PP Í Í T T U UL LO O

RS BRA BCH B

NORMAS

Tipo CPO Cemento Pórtland Ordinario Tipo CPP Cemento Pórtland Puzolánico Tipo CPEG Cemento Pórtland con Escoria Granulada de alto horno Tipo CPC Cemento Pórtland Compuesto Tipo CPS Cemento Pórtland con Humo de Sílice Tipo CEG Cemento de Escoria Granulada de alto horno

granel normalmente se almacena en silos.

AGREGADOS

La norma NMX C 414 establece seis tipos de cemento con cuatro características especiales y cinco clases de resistencia.

1

A D I T I V O S

C A P Í T U L O

NORMAS

MATERIALES

Si puedes beber el agua, ésta se puede usar

Para concreto curado NMX – C – 081–– 1981 Expansores del concreto NMX – C – 140–– 1978 NMX – C – 140–– 1978 Adherencia de los sistemas de resinas epóxicas NMX – C – 237–– 1985 Reflectancia de membranas de color blanco para el curado NMX – C – 309–– 1980 Cloruro de calcio NMX–– C – 356–– 1988

Nunca utilice escombros, ni sobrantes, ni residuos de otros materiales.

DURABLES para soportar el desgaste, rompimientos e intemperismo.

QUÍMICAMENTE INACTIVO de modo que los agregados no reaccionen con el cemento.

LIMPIO. La mugre o la arcilla que se pega a los agregados debilitan la adherencia entre la pasta y los agregados.

Nota: Existen en total 16 normas NMX de aditivos

GRADUADOS. Los agregados deben de variar en tamaño de modo que se acomoden bien todos juntos.

Esto da un concreto más resistente y más denso.

Los agregados redondos dan una mezcla más trabajable.

Los agregados angulosos hacen un concreto más difícil de colocar, de trabajar y de compactar, pero pueden hacer un concreto más resistente.

ALMACENAMIENTO. Los agregados deben ser almacenados en donde permanezcan limpios, separados de otros materiales y estén secos. Si los agregados están muy mojados, utilice menos agua en la mezcla.

AGUA Casi cualquier agua natural que sea potable y que no tenga un sabor u olor pronunciado, se puede utilizar para producir concreto. Sin embargo, algunas aguas no potables pueden ser adecuadas para el concreto.

La importancia de estudiar el agua en el cemento radica en que puede presentar impurezas, como azúcar, ácidos, materia vegetal y aceites que impidan o retardan la hidratación.

BUZÓN 6

1

¿Qué es la trabajabilidad?

La facilidad de colocar, consolidar y acabar el concreto recién mezclado. El concreto debe ser trabajable, pero no debe segregarse excesivamente.

CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

2

¿Cuándo sangra un concreto?

Cuando el agua migra hacia la superficie superior del concreto recién mezclado, provocada por el asentamiento de los materiales sólidos: cemento, arena y piedra dentro de la masa. El asentamiento es consecuencia del efecto combinado de la vibración y de la gravedad.

3

¿Cuándo se considera a un agregado grueso o fino?

Los agregados generalmente se dividen en dos grupos: finos y gruesos. Los finos consisten en arenas naturales o manufacturadas con tamaños de partícula que pueden llegar hasta 10 mm; los agregados gruesos son aquéllos cuyas partículas se retienen en la malla no. 16 y pueden variar hasta 152 mm. El tamaño máximo de agregado empleado comúnmente es el de 19 mm o el de 25 mm.

4

¿Qué es la pasta?

Cemento Pórtland, agua y aire atrapado, o aire incluido intencionalmente. La pasta constituye de 25 al 40% del volumen total del concreto.

El volumen absoluto del cemento está comprendido usualmente entre 7 y 15 % y el agua entre 14 y el 21%. El contenido de aire y concreto

NORMAS

A G

Verifique siempre el agua de la tubería antes de usarla.

• Retardan o aceleran el tiempo de fraguado inicial.

• Modifican la rapidez o la capacidad de sangrado.

• Reducen la segregación.

• Mejoran la bombeabilidad.

• Reducen la proporción de la pérdida de revenimiento.

• Modifican las propiedades del concreto endurecido, el mortero, y la lechada para: • Retardar o reducir la evolución de calor

A

El agua debe ser limpia, potable y estar libre de cualquier basura, de sustancias químicas indeseables o de residuos que puedan afectar el concreto.

U

La norma oficial NMX C 122 establece las cantidades de impurezas máximas que son tolerables en el agua de mezclado en la elaboración del concreto.

NMX – C – 122–– 1982 NMX – C – 227–– 1979 NMX – C – 283 - 1982 Nota: Existen en total 3 normas NMX de agua

Arena

No utilice agua de mar, ya que puede corroer el acero en el concreto.

ADITIVOS Los aditivos se mezclan en el concreto para cambiar o mejorar las propiedades, es decir, el tiempo que el concreto requiere para fraguar y endurecer, o su trabajabilidad, o la obtención de alta resistencia temprana, entre otras.

Agregados Grueso Fino Grava

Las razones para el uso de aditivos están perfiladas en las siguientes funciones que pueden desarrollar:

¿Cómo se conoce un concreto bien mezclado?

El revenimiento se utiliza como una medida de la consistencia del concreto. Un concreto de bajo revenimiento tiene una consistencia dura. En la práctica de la construcción, los elementos delgados de concreto y los elementos del concreto densamente reforzados requieren de mezclas trabajables, pero jamás de mezclas similares a una sopa, para conseguir la facilidad en su colocación. Se necesita una mezcla plástica para tener consistencia y mantener su homogeneidad durante el manejo y la colocación. Una mezcla plástica es adecuada para la mayoría de los trabajos con concreto. Además, se pueden utilizar aditivos superfluidificantes para adicionar fluidez al concreto.

Esta sección es para usted. Cualquier duda sobre el tema de concreto, envíe su pregunta a “Construcción y Tecnología”, Ave. Insurgentes Sur núm. 1846, Col Florida, CP 01030, México DF o por correo electrónico a rhuerta@mail.imcyc.com o mperez@mail.imcyc.com

U N O

5

C A P Í T U L O

con aire incluido puede llegar hasta 8% del volumen del concreto, dependiendo del tamaño máximo del agregado grueso. La pasta, de cemento Pórtland y agua, une a los agregados para formar una masa semejante a una roca, pues la pasta endurece debido a la reacción química entre el cemento y el agua.

7

• Incrementan la trabajabilidad sin aumentar el contenido de agua o disminuir el contenido de agua a la misma trabajabilidad.

1 C A P Í T U L O

MATERIALES

• Acelerar la rapidez de desarrollo de resistencia • Disminuir la permeabilidad del concreto • Incrementar la adherencia entre concreto viejo y nuevo, entre otras.

CURSOS IMCYC Tecnología del Concreto Técnicos para Pruebas al Concreto en Obra Supervisores en Obras de Concreto

CÓMO FUNCIONA EL PROCESO

BIBLIOTECA DIGITAL

• Agua utilizada para el lavado de plantas para concreto • Concreto de alta resistencia • Concreto premezclado • Diseño de mezclas • Juntas de pavimentos

Existen más de 9,000 títulos para consultar

• Reglamentación y normatividad • Tolerancias en el concreto

Las cantidades medidas de los agregados grueso y fino se mezclan juntos.

Se agrega y se mezcla una cantidad medida de cemento.

Se agrega el agua a la mezcla (cuidar no usar exceso de agua, el exceso de agua perjudica al concreto). Luego, todos los materiales se mezclan muy bien. El polvo de cemento y el agua forman una pasta que mantiene adheridos los agregados.

www.imcyc.com 1 2

LIBROS IMCYC 4

Guía para Obtener un Concreto Durable ACI 201.12

2

Manual de Identificación Práctica de Minerales y Rocas para su Uso como Agregados en Concreto Ing. Roberto Uribe Afif

3

Aditivos Químicos e Inclusores de Aire para el Concreto

4

Tecnología del Concreto Adam M. Neville

5

Guía para el Uso de Aditivos Reductores de Agua de Alto Rango en el Concreto Superfluidificadores ACI 212-4R-93

6

Cartilla del Concreto F.R. Mc Millan y Lewis H. Tuthill

8

1

CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

Existen más de 66 títulos IMCYC

3

5

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EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

CB

B Á S I C O S D E L

C O N C R E T O

Por el poder del cemento, ¡Cambia tus propiedades! ¡Cámbialas! ¡Cámbialas!

J u li o

Ilustraciones: Felipe Hernández

2004

C A P Í T U L O

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C O N C E P T O S

CONTENIDO

Materiales Cemento Agregados Aditivos Agua

Normas

Biblioteca Digital IMCYC Cursos IMCYC Buzón

del

concreto

DD OO S

Propiedades

C AA PP Í Í T T U UL LO O

Libros IMCYC

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Cemento Agregados Aditivos Agua

P R E S E N T A C I Ó N

Sobre

conceptos ´ basicos

E

10 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

n la edición anterior de Construcción y Tecnología iniciamos la nueva sección de “Conceptos básicos del concreto”. A un mes escaso de esta publicación agradecemos a nuestros lectores porque mediante sus comentarios y opiniones han brindado su aprobación, lo cual nos alienta para superarnos en cada una de estas páginas.

Ahora bien, en este número hemos realizado algunas modificaciones, pero que consideramos importantes. Por ejemplo, en las normas y en las recomendaciones tanto de libros como de la biblioteca digital incluimos las direcciones y los nombres de las personas a quienes se deben dirigir con vistas a dar un mejor servicio, para así dialogar como aliados con una misma meta de trabajo: la de construir bien con concreto.

Por otra parte, nuestro anfitrión y presentador, a sugerencia de ustedes, ya no cubre su cabeza con una sencilla gorra, sino que hoy porta orgullosamente un casco, lo cual le brinda una mejor protección en la labor cotidiana.

Pero, aún necesitamos más, y ofrecemos estos espacios para contestar sus preguntas o recibir sus opiniones. Porque, recuerde, estamos para servirlo a usted.

Los Editores

C A P Í T U L O

D O S

11

NMX-C-219-1984 Resistencia a la compresión en edades tempranas y predicción de la misma a edades posteriores, método de prueba.

NMX-C-235-1984 Resistencia a la compresión empleando porciones de vigas ensayadas a flexión, método de prueba.

NMX-C-236-1984 Práctica para examinar y muestrear el concreto edurecido en el sitio del colado Nota: Existen 25 normas para concreto endurecido.

Existen 16 normas de concreto fresco.

Se pueden consultar en la biblioteca digital IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

2 C A P Í T U L O

C E M E N T O

NORMAS

NMX-C-083-ONNCCE Determinación de la resistencia a la compresión de cilindros de concreto

Propiedades del concreto

L

as propiedades del concreto son sus características o cualidades básicas.

Las cuatro propiedades principales del concreto son: TRABAJABILIDAD, COHESIVIDAD, RESISTENCIA Y DURABILIDAD El concreto tiene tres estados diferentes: PLÁSTICO, FRAGUADO Y ENDURECIDO

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 está aguado o muy mojado puede ser fácilmente colocado, pero será más difícil darle un acabado.

Un trabajador dejará huellas de sus pisadas en el concreto que está fraguando.

Cada estado tiene propiedades diferentes.

ESTADOS DEL CONCRETO Estado fresco. Al principio el concreto parece una “masa”. Es blando y puede ser trabajado o moldeado en diferentes formas. Estado Y así se conserva durante la fresco colocación y la compactación.

Estado endurecido. Después de que el concreto ha fraguado empieza a ganar resistencia y se endurece. Las propiedades del concreto endurecido son resistencia y durabilidad.

El concreto endurecido no tendrá huellas de pisadas si se camina sobre él.

12 CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA

Las propiedades más importantes del concreto fresco son la trabajabilidad y la cohesividad.

Trabajabilidad.

Significa qué tan fácil es: COLOCAR, COMPACTAR Y DAR UN ACABADO a una mezcla de concreto.

Un trabajador que pise el concreto fresco se hundirá.

Estado fraguado. Después, el concreto empieza a ponerse rígido. Cuando

El concreto rígido o seco puede ser difícil de manejar, colocar, compactar y acabar y, si no se construye a p r o p i a da-

NMX-.C-1997 ONNCCE Agregados y muestreo

Véase CAPÍTULO 3.

Pruebas al concreto

NMX -C 075 1997- ONNCCE Agregados, determinación de la sanidad por medio del sulfato de sodio y magnesio

Los agregados bien graduados, lisos y redondos, mejoran la trabajabilidad de una mezcla.

Para hacer una mezcla más trabajable: Agregue más PASTA DE CEMENTO. Use agregados BIEN GRADUADOS o bien utilice un ADITIVO Nunca trate de hacer más trabajable una mezcla agregando simplemente más agua, ya que esto reduce la resistencia y durabilidad del concreto.

Resistencia y Durabilidad.

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 también resistir desgaste por INTEMPERISMO.

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.

NUNCA, Nunca, Nunca agregue simplemente agua

Véase CAPÍTULO 3. Pruebas al concreto

La resistencia y durabilidad son afectadas por: La COMPACTACIÓN. Significa remover el aire del concreto. La compactación apropiada da como resultado concreto con una densidad incrementada que es más resistente y más durable.

Véase CAPíTULO 8. Compactación del concreto

NMX- C-076-ONCCE-2002 Agregados, efectos de la impurezas orgánicas en los agregados finos sobre la resistencia de los morteros NMX-C-077-1977-ONNCCE Agregados para concretos, análisis granulométrico NMX.C.111-1988 Industria de la construcción, concreto, agregados, especificaciones NMX-C- 282-1984 Agregados para concreto, cambio de volumen de combinaciones cemento- agregado y método de prueba NMX-C-348-1987 Agregados, determinación del manchado en el concreto Nota: Existen 27 normas para agregados.

Se pueden consultar en la biblioteca digital IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE. Tel: 5273 1991. Fax. 5273 3431

13

LA GRANULOMETRÍA DEL AGREGADO

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.

D O S

LA CANTIDAD DE PASTA DE CEMENTO

C A P Í T U L O

La trabajabilidad es afectada por:

La pasta de cemento es la parte blanda o líquida de la mezcla de concreto. Mientras más pasta se mezcle con los agregados grueso y fino, más trabajable será la mezcla.

NORMAS

mente, no será tan resistente o durable cuando finalmente haya endurecido. La prueba de revenimiento sirve para medir la trabajabilidad del concreto.

AGREGADOS

Fraguado del concreto

2

A D I T I V O S

C A P Í T U L O

NORMAS

PROPIEDADES DEL CONCRETO

El concreto es muy resistente en compresión

CURADO. Curar el concreto significa mantener húmedo el concreto por un periodo de tiempo, para permitir que alcance la resistencia máxima. Un mayor tiempo de curado dará un concreto más durable

NMX-C-014 .1981 Aditivos químicos, uniformidad y equivalencia NMX-C-081-1981 Compuestos líquidos que forman membrana NMX-C-090-1978 Método de prueba para expansores y estabilizadores de volumen del concreto NMX-C-117-1978 Estabilizadores de volumen del concreto NMX-C-140-1978 Aditivos expansores del concreto NMX-C- 146-ONNCCE –2000 Puzzolana natural cruda o calcinada y ceniza volante para usarse como aditivo mineral en concretos de cemento Pórtland NMX-C.35-1988 Aditivos para concreto, cloruro de calcio

Véase CAPÍTULO 10. Curado del concreto CLIMA. Un clima más caluroso hará que el concreto tenga una mayor resistencia temprana.

Véase CAPÍTULO 12. Colado del concreto en clima caluroso y frío TIPO DE CEMENTO. Los diferentes tipos de cemento afectarán las propiedades del concreto, es decir, qué tan rápida o qué tan lentamente el concreto gana resistencia.

LA RELACIÓN AGUA – CEMENTO. Demasiada agua sin suficiente cemento significa que el concreto será más débil y menos durable.

La relación agua – cemento (A/ C) es el peso del agua dividido entre el peso del cemento

Nota: Existen 14 normas para aditivos.

Se pueden consultar en la biblioteca digital IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

BUZÓN 14

Estimados Señores del IMCYC. Por este conducto les envío un saludo y les agradezco la oportunidad que nos brindan para adquirir importantes conocimientos sobre el concreto.

CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

¿Podrían apoyarme con las siguientes dudas?

1 2 3 4 5

¿Cuál es la función de los Naftalén Sulfonatos de Sodio y Calcio en la preparación de mezclas de concreto? ¿Cuál de estas dos sales funciona mejor? ¿Cuál es la dosificación que se recomienda?

De acuerdo con alguna especialidad, ¿existen varias recomendaciones de uso?

En la mezcla de concreto, ¿existe algún orden de adición que deba respetarse para este tipo de aditivos?

Saludos, Alejandro Castañeda Lemus

Los Naftalenos Sulfonatos de Sodio y Calcio. Es materia prima básica para la elaboración de aditivos reductores de agua, acelerantes de fraguado y retardantes. Su función dependerá de con que otra materia prima se mezcle y se logre que reduzca agua, o que acelere el fraguado o lo retarde; el usarlo por sí solo dependerá de la pureza de éste y la dosificación. Hay que considerar que puede ser un material muy concentrado y puede cambiar drásticamente las características reológicas del concreto; por lo tanto, no está a nuestro alcance recomendar una dosificación hasta no tener pruebas de laboratorio, IMCYC.

NORMAS

A G

Resistencia del concreto

U A

Relación agua/ cemento = 0.5 Relación agua/ cemento = 0.75

NMX-C-122-1982 Agua para concreto

Relación agua/ cemento = 1.0

NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo NMX-C-283-1982 Agua para concreto

30 litros de agua

Agua 20 litros A/C = ——— es decir, ——— = 0.5 Cemento 40 kg Nota: 1 litro de agua pesa 1 kilogramo Mientras menor es la relación, más resistente es el concreto

40 litros de agua

Agregado Graduado significa que existe un rango de tamaños de los agregados, desde piedras grandes hasta arena fina. Los agregados bien graduados dan una mezcla más cohesiva, mientras que cuando hay demasiados agregados gruesos se tiene una mezcla “pedregosa”.

CONTENIDO DE AGUA COHESIVIDAD. Significa qué tan bien el concreto SE MANTIENE UNIDO en estado fresco.

Una mezcla que tiene demasiada agua no será cohesiva y puede segregarse y sangrar.

La cohesividad es afectada por: LA GRANULOMETRÍA DEL AGREGADO

Práctica estándar para el curado del concreto ACI-380

2

Concreto. Estructura, propiedades y materiales Kumar Metha y Paulo Monteiro

3

Concreto para Técnicos de la Construcción Dr. René Muciño Castañeda

4

Tecnología del Concreto Adam M. Neville

5

Cartilla del Concreto F.R. Mc Millan y Lewis H. Tuthill

BIBLIOTECA DIGITAL

Más de 9,000 títulos para consultar

• Concreto endurecido • Concreto fresco • Concreto de calidad • Fabricación de concreto • Propiedades del concreto 1

3

15

1

• Tecnología del Concreto • Técnicos para Pruebas al Concreto en Obra • Supervisores en Obras de Concreto

D O S

LIBROS IMCYC

2

CURSOS IMCYC

5 4

El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 66 títulos Informes: Diana Rueda Tel. 5662 0606 ext 10 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

C A P Í T U L O

20 litros de agua

Nota: Existen 3 normas para agua.

Se pueden consultar en la biblioteca digital IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

CB

B Á S I C O S D E L

C O N C R E T O

Hay dos pruebas principales que deben hacerse al concreto

Agosto

Ilustraciones: Felipe Hernández

2004

C A P Í T U L O

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C O N C E P T O S

CONTENIDO

Normas Cemento endurecido Cemento fresco Agregados Aditivos Agua

Buzón

Pruebas de

concreto

TT RR EE S

Cursos IMCYC

C A A P PÍ TÍ TU UL L OO

Biblioteca Digital IMCYC

17

Libros IMCYC

NMX-157-1987 Determinación del contenido de aire del concreto NMX-C-159-1985 Concreto – Elaboración y curado en el laboratorio NMX-C-160-1987 Elaboración y curado en obra de especímenes NMX-C-177-1977-ONNCCE Determinación del tiempo de fraguado de mezclas NMX-C-296-1985 Moldes para elborar especímenes cilíndricos

3 C A P Í T U L O

C O N C R E T O F R E S C O

NORMAS

NMX-C-155-1987 Concreto hidráulico.

Especificaciones

Pruebas de concreto 1. LA DE REVENIMIENTO La prueba de REVENIMIENTO muestra la TRABAJABILIDAD DEL CONCRETO La trabajabilidad es una medición de qué tan fácil resulta colocar, manejar y compactar el concreto. Véase CAPÍTULO 2, Propiedades del Concreto

2. LA DE COMPRESIÓN La prueba de COMPRESIÓN muestra la mejor resistencia posible que puede alcanzar el concreto en condiciones perfectas. Esta prueba mide la resistencia del concreto en estado endurecido.

Existen 16 normas de concreto fresco Se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel. 5273 1991 Fax: 5273 34

Las pruebas siempre deben hacerse cuidadosamente. Los resultados erróneos de una prueba pueden ser costosos.

MUESTREO El primer paso consiste en tomar una muestra para prueba de la carga total del concreto premezclado. La muestra se toma en tres o más intervalos, (no antes de realizar el 15% ni después del 85% del total de la descarga). La muestra debe ser representativa del concreto entregado. La muestra debe ser de una cantidad suficiente para la realización de todas y cada una de las pruebas.

Secuencia de la toma de muestra del camión

MUESTREO

18

o….

Mezcle las muestras juntas

1 2 3

CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA

Mezcle la muestra

Esta muestra no puede volver a usarse

Muestras de la prueba de revenimiento Las muestras pueden volver a mezclarse y usarse en la prueba de compresión

VARILLADO • Varillado significa empujar una varilla dentro del concreto para compactarlo en el cono de revenimiento. Varille siempre en un patrón definido, trabajando desde la parte exterior hacia la parte de en medio.

NMX-C-109-1997 ONNCCE Resistencia a la compresión de cilindros de concreto NMX-109-1997 ONNCCE Cabeceo de especímenes cilíndricos NMX-C-163- ONNCCE Determinación de la resistencia a la tensión NMX-C- 1997- ONNCCE Obtención y prueba de corazones NMX-C-1997-ONNCCE Determinacion del índice de rebote NMX-C-251-1997-ONNCCE Concreto terminología Nota: Existen 25 normas para concreto endurecido Se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel. 5273 1991 Fax: 5273 3431

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4. Ahora llene a 2/3 y nuevamente varille 25 veces, justo hasta la parte superior de la primera capa.

5. Llene hasta que empiece a Placa de acero desparramarse, varillando nuevamente, esta vez justo hasta la LA PRUEBA DE REVENIMIENTO se hace parte superior de la 6 para asegurar que una mezcla de concreto segunda capa. Colme sea trabajable. La muestra medida debe de el cono hasta que se estar dentro de un rango establecido, o desparrame. tolerancia, del revenimiento pretendido.

6. Nivele la superficie con la variHerramientas. lla de acero como • Cono estándar de revenimiento (10 una acción de rocm de diámetro en la parte superior x 20 dillo. Limpie el concm de diámetro en la parte inferior x 30 cm creto que quede alde altura). rededor de la base • Cucharón pequeño. y de la parte su• Varilla con punta redondeada (60 cm de perior del cono, largo x 16 mm de diámetro) em p u j e h a c i a abajo sobre las Regla asas y deje de pisar Placa para prueba de revenimiento (50 cm los estribos. x 50 cm) 7. Levante cuidadosamente el cono en dirección recta hacia arriMÉTODO ba, asegurándose de 1. Limpie el cono. Humedezca que no se mueva la con agua y colóquelo sobre la muestra. placa de revenimiento. La placa para la prueba de re7 venimiento debe estar limpia, firme, nivelada, y no debe ser absorbente.

2 Obtenga una muestra.

Véase Muestreo 3. Párese firmemente 3 sobre los estribos y llene 1/3 del volúmen del cono con la muestra.

Compacte el concreto “varillando 25 veces”.

Cucharón pequeño

TT RR EE S

Regla

C A A P PÍ TÍ TU UL L OO

Llana de acero

NORMAS

Varilla con punta redondeada

C O N C R E T O ENDURECIDO

Cono estándar para pruebas de revenimiento

3 C A P Í T U L O

C O N C R E T O ENDURECIDO

NORMAS

PROPIEDADES DEL CONCRETO

NMX-C- 089-1997- ONNCCE Determinación de las frecuencias fundamentales, transversal, longitudinal y torsional de especimenes de concreto NMX-C- 205-1979 Determinación del concreto a la congelación y al deshielo acelerados NMX-C-219- 1984 Resistencia la compresión a edades tempranas

8. Coloque el cono al revés y ponga la varilla a través del cono volteado.

9. Tome varias mediciones y haga un reporte de la distancia promedio entre la varilla y la parte superior de la muestra.

LA PRUEBA DE COMPRESIÓN. La prueba de compresión muestra la resistencia a compresión del concreto endurecido. Las pruebas se hacen en un laboratorio fuera del lugar de la obra. El único trabajo que en la obra es hacer un cilindro de concreto para la prueba de compresión.

La resistencia se mide en kg/cm2 Megapascales (MPa) y comúnmente se especifica como una resistencia característica del concreto medido a los 28 días después del mezclado.

La resistencia a compresión es una medida de la capacidad del concreto para resistir cargas que tienden a aplastarlo.

Correcto

Deslizamiento cortante

NMX-C- 221-1983 Longitud de los corazones de concreto, método de prueba NMX-C-236- 1984 Práctica para examinar y muestrear el concreto endurecido en el sitio de colado Nota: Existen 25 normas de concreto endurecido.

Se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel. 5273 1991 Fax: 5273 3431

A

B

C

Colapso

10. Si la muestra falla por estar fuera de la tolerancia (es decir, el revenimiento es demasiado alto o demasiado bajo), debe tomarse otra muestra. Si ésta también falla la cantidad restante de la mezcla debe ser rechazada.

20 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

BUZÓN 1

¿Qué causa el endurecimiento del concreto?

Cuando el cemento portland se mezcla con la cantidad suficiente de agua para formar una pasta, los compuestos del cemento reaccionan y se combinan con el agua para establecer un desarrollo lento de estructuras cristalinas cementantes que se adhieren a las partículas entremezcadas de arena y piedra. Esto une la masa al mismo tiempo que desarrolla la resistencia y adquiere gran dureza. Mientras exista humedad, esta estructura cristalina de los productos de hidratación continúa dando resistencia a la mezcla hasta por varios años, pero a velocidad decreciente.

2 ¿Pueden las diferencias entre las materias primas o sus proporciones afectar las reacciones de endurecimiento y las propiedades resultantes del cemento?

Si, especialmente en las primeras edades. Por ejemplo cuando se aumenta el porcentaje de cal con respecto al de sílice, es mayor el incremento de resistencia así como también la proporción de calor liberado.

Molde cilíndrico Varilla con punta redondeada

Llana de acero

Cucharón pequeño Placa de acero

Herramientas Cilindros de 15 cm de diámetro x 30 cm de altura) Cucharón pequeño Varilla con punta redondeada (60 cm x 16 mm) Llana de acero Placa de acero

MÉTODO 1. Limpie el molde cilíndrico y unte ligeramente el interior con aceite para moldes, luego colóquelo en una superficie limpia, nivelada y firme, es decir, la placa de acero.

2. Obtenga una muestra. Véase Muestreo.

3. Llene 1/3 del volumen del molde con concreto y luego compacte varillando 25 veces. Los cilindros también pueden ser compactados por vibración usando una mesa vibradora.

4. Ahora llene a 2/3 y nuevamente varille 25 veces, lograr que la varilla penetre aproximadamente 10 mm. de la primer capa del (1/3) primer tercio y repetir la operación de golpear para eliminar el posible aire atrapado.

5. Llene el cilindro hasta que se desparrame y varille 25 veces, logrando que la varilla penetreaproimadamente 10 mm. del segundo tercio (2/3) y repetir la operación de golpear las paredes del molde para eliminar el posible aire atrapado.

Para golpear se recomienda un maso de caucho duro.

Nivele la parte superior con la varilla de acero y limpie cualquier concreto que quede alrededor del molde.

6. Ponga una tapa o plástico, etiquete claramente el cilindro y póngalo en un lugar fresco y seco para que fragüe por lo menos 24 horas.

7. Después de que se remueve el molde, el cilindro se manda al laboratorio en donde es curado y tronado en la prueba de resistencia a compresión.

BIBLIOTECA DIGITAL

• Pruebas del concreto • Prueba brasileña • Pruebas de resistencia del concreto • Pruebas no destructivas Más de 9,000 artículos para consultar

4

3

CURSOS IMCYC • Supervisores en obras de concreto • Técnicos para pruebas al concreto en la obra Grado 1 • Diseño y construcción de pisos industriales

7

6 5

1

Concrete Testing: A Guide to Better Field Practice The Aberdeen Group

2

Concreto para Técnicos de la Construcción Dr. René Muciño Castañeda

3

Concrete Technician Manual Metric Edition El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 66 títulos Informes: Diana Rueda Tel. 5662 0606 ext 10 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

1 2

A P AC P Í TÍ TU UL LO O TT RR EE SS

LIBROS IMCYC

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EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

CB

B Á S I C O S D E L

C O N C R E T O

Septiembre

Ilustraciones: Felipe Hernández

2004

C A P Í T U L O

04

C O N C E P T O S

CONTENIDO

Libros IMCYC Biblioteca Digital IMCYC

concreto

premezclado

C A P Í T U L O

Solicitando

C U A T R O

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Cursos IMCYC

4 C A P Í T U L O

BIBLIOTECA DIGITAL • Guide to Specifing Concrete • Ordering Pre-Mixed Concrete • Concreto premezclado hecho en obra

• Confiabilidad del concreto premezclado

• Costos de producción del

Solicitando concreto premezclado

concreto premezclado

• El control de calidad del concreto premezclado

• Empleo del concreto premezclado

• Garantía de calidad en el concreto premezclado

• La industria del concreto premezclado de México

• Problemas con las diferencias en el rendimiento del concreto

• Concreto elaborado en planta vs concreto premezclado

• El futuro de la industria del concreto premezclado

Más de 9,000 artículos para consultar www.imcyc.com

P

or lo general, las características del concreto a usar en la obra están establecidas en los catálogos de obra o en las especificaciones y planos de la misma, donde se describe al concreto usualmente por su resistencia a la compresión a la edad de 28 días.

El pedido de concreto es la solicitud que el usuario hace al productor para que en una fecha determinada le suministre en un horario específico un volumen determinado de concreto con peculiaridades muy puntuales y claramente definidas.

que precisan su ubicación, es decir, calle, número oficial, subnúmero o frente de la obra, colonia o barrio, etc. Es importante, sobre todo al inicio de la obra, entregar al proveedor detalles de la forma de acceso al lugar, en especial si ésta se encuentra en fraccionamientos nuevos o en proceso de construcción.

3 LA IDENTIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS A COLAR El proveedor debe saber qué tipo de elementos estructurales se colarán ese día con el concreto que se le solicita.

Al solicitar un pedido de concreto es importante:

1 LA IDENTIFICACIÓN DEL CLIENTE CON EL PROVEEDOR

20

El proveedor debe saber claramente quién le solicita el concreto. Asimismo, deberá identificarse la persona responsable como personal autorizado por el cliente para solicitar al proveedor el concreto.

CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

2 LA IDENTIFICACIÓN DE LA OBRA Cuando el productor tiene múltiples clientes y obras, muchas veces situadas en sitios cercanos o similares, es muy importante asegurarnos de que el proveedor entiende perfectamente de cuál obra se trata. Para ello, requerirán la dirección con los detalles

CARACTERÍSTICAS DEL CONCRETO A SUMINISTRAR Especifique claramente al proveedor lo siguiente: • Volumen de concreto solicitado, suficiente para colar los elementos que se programan en el colado de referencia. El volumen de concreto se solicitará en metros cúbicos. Hay que considerar un sobrevolumen normal al hacer el pedido, pues en las obras se tienen siempre en mayor o menor grado desperdicios de concreto.

• Resistencia a la compresión en kg/cm2.

La resistencia a la compresión usualmente

CURSOS IMCYC • Octubre 20 y 21

• Cuando se soliciten concretos con características especiales, éstas deben de especificarse claramente al hacer el pedido.

Obviamente previamente deben aclararse con el proveedor todas las condiciones que habrán de cumplir para su aceptación en las obras.

4 CARACTERÍSTICAS DEL SERVICIO DE SUMINISTRO DE CONCRETO Hay que definir claramente la hora a la que deseamos que el camión con el concreto llegue a la obra para iniciar el colado, y los intervalos entre entregas, considerando la velocidad de colocación que en la obra se tendrá, la cual estará influenciada por el elemento a colar, su ubicación en la obra, los sistemas de elevación, transporte y colocación del concreto con que se cuente en la obra, la cantidad de mano de obra disponible para la colocación y acabado del concreto, etc. Así, usualmente, se solicita el concreto para las xx horas y las entregas subsecuentes a cada “tantos minutos» hasta completar el volumen total solicitado.

Cuando se cuenta con servicio de bombeo, es muy importante que el ritmo de colocación del concreto sea

Diseño, construcción y reparación de pisos industriales sobre el terreno Ing. Scott Tard

• Octubre 22 Diseño y construcción de pavimentos de concreto Dr. Shiraz Tayabji

• Noviembre 18 y 19 Técnico para pruebas al concreto en la obra. Grado 1 M. en C. José Antonio Tena Colunga e Ing. Felipe de Jesús García Rodríguez Informes: Blanca Molina Pineda Tel: (01 55) 5661 9782 (01 55) 56620606 (01 55) 56623348 ext 30 Fax (01 55) 5661 7159 E-Mail: bmolina@mail.imcyc.com www.imcyc.com Normas , aditivos, cemento y concreto Concreto hidráulico especificaciones C-155 – 2004- ONNCCE Aditivos químicos que reducen la cantidad de agua o modifican el tiempo de fraguado del concreto C-255- 2003- ONNCCE Concreto hidráulico para uso estructural C-403 - 1999 - ONNCCE Cementos hidráulicos especificaciones y método de prueba C-414 2004- ONNCCE

21

se especifica en múltiplos de 50 kg/cm2 siendo las más comunes las resistencias de 100, 150, 200, 250 y 300 kg/cm2. Resistencias por encima de los 300 kg/cm2 se consideran ya como altas o concretos de alto desempeño.

• Edad de especificación del concreto, por lo general 28 días o 14 para concretos rápidos. Esta edad de especificación significa a la que el concreto deberá haber adquirido la resistencia solicitada y puede ser comprobada mediante la evaluación técnica que marca la norma Mexicana NMX respectiva.

• Tamaño máximo de los agregados contenidos en el concreto. Usualmente son de 20 o 40 mm, salvo casos especiales en que se requieren agregados más pequeños o mayores. El tamaño máximo de los agregados está en función de las dimensiones de los elementos a colar y de la densidad de los armados, de modo que el agregado grueso pueda pasar entre las varillas de refuerzo y éstas y las cimbras o moldes sin obstrucción alguna.

• Revenimiento o consistencia del concreto expresada en cm según la prueba del cono de revenimiento. Es recomendable que el revenimiento sea el menor posible, para lo que la norma mexicana NMX-C-403ONNCCE establece que debe limitarse a no más de 10 cm al pie de obra, y si se requieren revenimientos mayores, éste debe conseguirse mediante el uso de aditivos reductores de agua.

Es muy importante entonces que al solicitar el concreto, se especifique el revenimiento que se desea, y además si el concreto será bombeado.

5 a 9 m3

C U A T R O

5 a 9 m3

C A P Í T U L O

5 a 9 m3

4 C A P Í T U L O

SOLICITANDO CONCRETO PREMEZCLADO

acorde con la capacidad de bombeo de las bombas y con la capacidad de suministro de concreto de modo que se garantice que desde que se inicia el colado hasta que se termina, el flujo de concreto sea lo más constante posible.

LISTA DE VERIFICACIÓN A efecto de que no se olvide ningún punto en el pedido, se debe asentar en una lista de verificación la información requerida para hacer el pedido de concreto:

OTRAS CONDICIONES GENERALES En este punto se debe indicar al proveedor los detalles finos que tiene que saber para el suministro del concreto. Por ejemplo, pueden ser horarios especiales de colado: nocturnos, dominicales o también de días festivos, etc.

CONFIRMACIÓN DE LOS DATOS Una vez terminado el proceso de pedido hay que asegurarnos de que el personal del proveedor haya tomado todos los datos de manera correcta, a fin de evitar problemas al momento del colado o cuando ya se tenga el producto en la obra.

22 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

LIBROS IMCYC 1

Guía para obtener un concreto durable ACI 201.2R

2

Bombeo de concreto ACI 304

3

Diseño y control de mezclas de concreto PCA (Portland Cement Association)

4

The Handbook of Ready-Mixed Concrete Dispatching James R. Wagner El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 66 títulos Informes: Diana Rueda Tel. 5662 0606 ext 10 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

1

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S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

C O N C E P T O S

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C O N C R E T O

Octubre

Proporcionamiento CONTENIDO

Normas Cemento Cemento fresco Agua

y mezclado del

Ilustraciones: Felipe Hernández

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EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

CB

B Á S I C O S

concreto

R C E O S C AA PP Í Í TT UU L LO O C TI N

Biblioteca Digital IMCYC

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Libros IMCYC

Tiempo de fraguado – MNX-C058-1967, NMX-C-059-1997 ONNCCE Determinación de la resistencia a la tensión –NMX–C–060–1968 - NMX–C-061–ONNCCE–2001 Determinación de la resistencia a la compresión NMX–C–061ONNCCE Sanidad de cementantes NMX–C–062–1997 ONNCCE Mezclado de pastas y morteros NMX–C–085–1982 Muestreo de cementantes NMX –C–130 –1968 Análisis químico de cementos NMX–C–131–1976

5 C A P Í T U L O

C E M E N T O

NORMAS

Determinación de la finura de cementantes - NMX- C–0491977-ONNCCE, NMX–C–055–196, NMX–C–056–1997 ONNCCE

Proporcionamiento y mezclado de concreto UNA MEZCLA DE CONCRETO se diseña para producir concreto que pueda ser colocado fácilmente al menor costo.

El concreto debe ser trabajable y cohesivo cuando está fresco. Una vez fraguado endurece para dar un concreto resistente y durable.

El diseño de la mezcla debe considerar el medio ambiente en el que estará el concreto; es decir, exposición al agua de mar, a tránsito vehicular, peatonal y de montacargas, o climas extremosos de calor o frío.

Ejemplos de proporcionamiento ver el Método de volumen absoluto de la pág 197 del libro Diseño y Control de Mezclas, 1ª edición 2004, de la PCA y el ejemplo de Mezclas de prueba usando el Método de la relación agua/cemento, en la página 204, del mismo libro.

PROPORCIONAMIENTO El concreto es una mezcla de cemento, agua, agregados grueso y fino, y aditivos. Las proporciones de cada material y la mezcla afectan las propiedades del concreto endurecido final. Estas proporciones se miden mejor por peso. La medición por volumen no es tan exacta, pero es adecuada para proyectos pequeños.

En el caso de requerir concreto para pequeñas obras vea la pág 213 para proporciones en peso o en volumen del libro Diseño y Control de Mezclas de la PCA. 1) Arena 2) Agregado grueso 3) Cemento

Determinación del fraguado falso NMX–C-132–1997–ONNCCE Calor de hidratación de cementantes NMX–C–151– ONNCCE–2001 Nota: Hay en total 36 normas NMX de cemento Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

24

3

CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA

1

2

Véase CAPÍTULO 2/Propiedades del Concreto.

NORMAS

A medida que se incrementa el contenido de cemento, también se incrementa la resistencia y durabilidad. Por tanto, para incrementar la resistencia, incremente el contenido de cemento de una mezcla.

C O N C R E T O F R E S C O

CONTENIDO DE CEMENTO

NMX-C-ONNCCE-2004-09-24 Concreto hidráulico Especificaciones NMX-C-156-ONNCCE-1997 Determinación del revenimiento del concreto fresco NMX-C-157-1987 Determinación del contenido de aire del concreto

AGREGADOS Demasiado agregado fino da una mezcla “pegajosa”

CONTENIDO DE AGUA Al agregar MÁS AGUA a la mezcla se obtiene un concreto endurecido menos resistente. Siempre use tan poca agua como sea posible, únicamente la suficiente para hacer que la mezcla sea trabajable.

Después de la compactación, no deja agregado en la parte superior

NMX-C-159-ONNCCE-2004-09-24 Elaboración y curado en obra de especímenes de concreto NMX-C-160-ONNCCE-2004 Elaboración y curado en obra de especímenes de concreto NMX-C-161-ONNCCE-1997 Muestreo del concreto fresco NMX-C-177-ONNCCE-1977 Determinación del tiempo de fraguado de mezclas NMX-C-281-1985 Moldes para elaborar especímenes cilíndricos de concretos NMX-C-296-ONNCCE-2000

Después de la compactación, los agregados sobresalen.

Determinación del sangrado Hay 16 normas de concreto fresco Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax: 5273 3431

RELACIÓN AGUA / CEMENTO A medida que se INCREMENTA la relación agua / cemento, la resistencia y durabilidad del concreto endurecido DISMINUYEN. Para incrementar la resistencia y durabilidad del concreto, reduzca la relación agua / cemento.

MEZCLADO El concreto debe ser mezclado de modo que el cemento, agua, agregados y aditivos se combinen en una mezcla uniforme.

C AA PP Í Í TT UU L LO O C TI N R C E O S

25

Un agregado demasiado grueso da una mezcla áspera y pedregosa

5

A

A

G

U

C A P Í T U L O

NORMAS

NMX-C-122-1982 Agua para concreto NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo NMX-C-283-1982 Agua para concreto Nota: Eatas normas se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC y adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

PROPORCIONAMIENTO Y MEZCLA DEL CONCRETO

El concreto normalmente es mezclado por medio de una MÁQUINA. El mezclado con máquina puede hacerse en el sitio o puede ser un concreto premezclado de una compañía. El concreto premezclado es dosificado en la planta según los requisitos de la obra.

MEZCLADO EN CAMIÓN Los materiales normalmente son cargados a los camiones en las plantas de dosificación y mezclados por el tiempo y a la velocidad requeridos en la planta. El tambor del camión continúa girando para agitar el concreto al tiempo que se lleva para ser entregado en el sitio.

BIBLIOTECA DIGITAL • Computer-aided mix design predicting final results.

• Las mezcladoras volumétricas móviles eliminan el desperdicio de concreto • Proporción de mezcla de agregados finos y agregados finos y agregados gruesos en la elaboración del concreto • Proporcionamiento de mezclas de concreto normal • Ajuste automático de mezclas de concretos Más de 9,000 artículos para consultar

MEZCLADO EN EL SITIO Cuando haga un mezclado en el sitio empiece por cargar una CANTIDAD MEDIDA de agregado grueso en el tambor mezclador.

Agregue la arena antes del cemento, ambos en cantidades medidas.

NUNCA USE UNA PALA COMO UNA MEDIDA, YA QUE LOS VOLÚMENES PUEDEN VARIAR EN FORMA IMPORTANTE. • Mezcle todos los materiales juntos hasta que no haya arena visible en la mezcla.

• Agregue el agua suficiente para obtener una mezcla trabajable.

• Tenga cuidado de no sobrecargar la mezcladora. Demasiado concreto en la mezcladora significa que cada revoltura requiere de un tiempo más largo para ser apropiadamente mezclado, lo que, a fin de cuentas, causa costosos retrasos o que finalmente no se mezcle bien.

• Siempre verifique cuánto puede contener la mezcladora, de modo que usted sepa cuánto concreto puede ser producido a la vez.

• Evite retrasos entre las revolturas para obtener la producción máxima.

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1

CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

LIBROS IMCYC 1

Fundamentos del hormigón The Aberdeen Group

2

Proporcionamiento de mezclas Concreto normal, pesado y masivo ACI 211.1

3

Diseño y control de mezclas de concreto PCA Pórtland Cement Association

El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 66 títulos Informes: Diana Rueda Tel. 5662 0606 ext 10 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

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EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

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B Á S I C O S D E L

C O N C R E T O

Noviembre

Ilustraciones: Felipe Hernández

2004

C A P Í T U L O

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C O N C E P T O S

CONTENIDO

Normas

Buzón

Planeación preparación del

y

sitio

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Cursos IMCYC

C A A P PÍ TÍ TU UL L OO

Libros IMCYC

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Concreto endurecido Concreto fresco Agregados Aditivos Agua

NMX-157-1987 Determinación del contenido de aire del concreto NMX-C-159-ONNCCE-2004 Concreto – Elaboración y curado en el laboratorio de especímenes NMX-C-160-ONNCCE-2004 Concreto-elaboración y curado en obra de especímenes de concreto NMX-C-177-1977-ONNCCE Determinación del tiempo de fraguado de mezclas NMX-C-296-ONNCCE-2000 Prueba de sangrado en el concreto Existen 16 normas de concreto fresco Se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel. 5273 1991 Fax: 5273 34

6 C A P Í T U L O

C O N C R E T O F R E S C O

NORMAS

NMX-C-155-ONNCCE-2004 Concreto hidráulico.

Especificaciones

Planeación y preparación del sitio

E

l paso más importante al colocar el concreto es la planeación.

Planifique siempre cada paso antes de que se reciba el concreto.

La planeación apropiada evita segregación, retrasos, desperdicio y problemas que se desarrollan a partir de éstos.

Para eliminar los problemas de retraso, segregación y desperdicio: Véase CAPÍTULO 7 Transportación y colocación del concreto

26 CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA

SEGURIDAD. Los trabajadores en la obra siempre deben llevar ropa protectora, botas resistentes, guantes, casco, y si se requiere, protección para los ojos.

Evite siempre el contacto directo con el cemento y el concreto. No manipule la mezcla con las manos.

Asegúrese de que toda persona que esté usando equipo pesado, tal como enrasadoras o vibradores, haya sido apropiadamente entrenada.

Deben darse los siguientes pasos antes de colocar el concreto: Considere de qué espesor debe ser la losa.

MEDICIÓN. Mida el área donde ha de vaciarse el concreto y considere, por ejemplo, de qué espesor será la losa de un piso.

El espesor dependerá del peso que deba soportar el concreto (por ejemplo, un camino que deba soportar el peso de un coche, necesita ser más grueso que una vanqueta o un andador).

EL NIVEL DE ACABADO. Una vez establecido el espesor del concreto, trabaje el área donde se le dará el acabado al concreto. No puede terminarse arriba de los escalones si hay una escalera, y no debe cubrir ningún preparación para el drenaje si se hace contra un muro. El nivel de acabado determina el tamaño de la excavación que debe hacerse. Los pavimen-tos deben tener una pendiente desde la construcción hacia los bordes.

B C

No PUEDEN terminar en B

PELDAÑOS O HUELLAS. Deben tener peraltes uniformes.

EXCAVACIÓN. El terreno debe excavarse tan hondo como lo requiera el nivel de acabado. Deben arrancarse toda raíz o hierba hasta encontrar un suelo firme para la colocación.

SUBBASE. El suelo sobre el cual descansa un pavimento o piso de concreto se llama subbase. Si el suelo es suave o varía en su consistencia, debe usarse una capa de roca triturada. Si se encuentran algunas áreas pobres, éstas deben excavarse, luego rellenarse y compactarse. Es importante que el suelo soporte de manera uniforme al concreto.

Pueden evitarse muchos problemas posteriores preparando adecuadamente la subbase.

Arranque toda clase de raíces o hierbas… considere un espacio para la cimbra

Siempre excave un área más grande que la necesaria para permitir la colocación de las cimbras. Trate de mantener las orillas y las esquinas perpendiculares.

NMX-C-083-ONNCCE-2002 Resistencia a la compresión de cilindros de concreto NMX-C-109-ONNCCE-2004 Cabeceo de especímenes cilíndricos NMX-C-163-ONNCCE Determinación de la resistencia a la tensión NMX-C-169-ONNCCE-1999 Obtención y prueba de corazones

CIMBRA. Éstas dan al concreto su forma. La cimbra debe ser apropiadamente apuntalada de modo que sea resistente. No debe doblarse o moverse.

Véase CAPÍTULO 18 Cimbras

Excave y compacte el área…

NORMAS

A

C O N C R E T O ENDURECIDO

Los pisos o accesos domiciliarios deben terminar en A o en C.

NMX-C-1992-ONNCCE-1997 Determinacion del índice de rebote NMX-C-251-1997-ONNCCE Concreto terminología Nota: Existen 25 normas para concreto endurecido Se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel. 5273 1991 Fax: 5273 3431

La CIMBRA debe resistir la presión del concreto fresco que se vacíe en ella

Rellene y compacte cuidadosamente

Subbase

TS RE EI S

Tubo para el fregadero

C A P Í T U L O

Tubo para el baño

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Suelo pobre…

6 C A P Í T U L O

C O N C R E T O ENDURECIDO

NORMAS

PLANEACIÓN Y PREPARACIÓN DEL SITIO

NMX-C- 089-1997- ONNCCE Determinación de las frecuencias fundamentales, transversal, longitudinal y torsional de especimenes de concreto NMX-C- 205-1979 Determinación del concreto a la congelación y al deshielo acelerados NMX-C-219- 1984 Resistencia la compresión a edades tempranas y predicción de la misma a edades posteriores NMX-C- 221-1983 Longitud de los corazones de concreto, método de prueba NMX-C-236- 1984 Práctica para examinar y muestrear el concreto endurecido en el sitio de colado Nota: Existen 25 normas de concreto endurecido.

Se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel. 5273 1991 Fax: 5273 3431

CUALQUIER TUBERÍA DE SERVICIO QUE CORRA A TRAVÉS DEL CONCRETO DEBE ESTAR EN SU LUGAR SERVICIOS. Con frecuencia pasan a través de la losa los tubos para las instalaciones de plomería y alcantarillado. Éstos deben estar en su lugar antes del colado de concreto. Pegue cinta adhesiva alrededor de los tubos de drenaje o los servicios que pasen verticalmente a través de la losa de concreto.

Después de que se coloquen los TUBOS DE SERVICIO…

LOCALIZACIÓN DEL REFUERZO. Puede usarse refuerzo para incrementar la resistencia a frexión del concreto y/o para ayudar a controlar el agrietamiento.

Para los pisos habitacionales que descansan sobre el suelo, se coloca en el tercio superior de las losas y en el fondo sin tocar el terreno.

El refuerzo debe ser cubierto por una cantidad determinada de concreto que proteja el acero contra la corrosión. A esto se le llama recubrimiento. El espesor del recubrimiento depende de si está en el interior o en el exterior, y se mide desde la parte superior o inferior de la superficie externa.

El refuerzo debe mantenerse perfectamente fijo para una losa que se construye sobre el suelo.

Véase CAPÍTULO 17 Concreto reforzado

Ponga una CINTA alrededor de los servicios

28 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

BUZÓN 1

¿A qué se denomina “fraguado falso” del concreto?

2

¿Cuál es la causa del fraguado falso?

El fraguado falso o endurecimiento prematuro, como a veces se le llama, es un endurecimiento inicial de la pasta o del concreto que se presenta entre uno y cinco minutos después del mezclado. Este fraguado se puede romper o eliminar por un continuo mezclado o por un remezclado y puede pasar inadvertido en obras donde se surte el concreto por medio de camiones mezcladores o cuando el concreto es mezclado en una planta central y agitado camino a la obra. Si hay evidencia de fraguado errático o rigidez rápida temprana, demanda mayor de agua, incremento de agrietamiento, bajas resistencias o contenido errático de aire incluido, debe verificarse si el cemento presenta tendencia al fraguado falso.

La causa más común es la deshidratación parcial del yeso, formándose el yeso de París, que resulta si la temperatura se leva demasiado durante la molienda. Posteriormente, al agregarse agua al cemento, el yeso deshidratado comienza a endurecerse inmediatamente, causando un endurecimiento temprano. El remezclado rompe este fraguado sin afectar el desarrollo del fraguado normal. El enfriamiento de los molinos es usualmente necesario para mantener la temperatura abajo del punto de deshidratación del yeso. Una práctica común es enfriar el clinker antes de la molienda.

CURSOS IMCYC LISTA DE CURSOS, SEMINARIOS, CONFERENCIAS Y PROGRAMAS DE CERTIFICACION ACI-IMCYC EN MEXICO, D.F. 2005 ENERO • Cálculo de incertidumbre en los laboratorios de prueba de la industria de la construcción

ACCESO. Debe procurarse un acceso libre para transportar el concreto. Si el concreto es entregado por camiones, asegúrese de que tengan un ingreso accesible al sitio en cualquier condición de clima.

COLOCACIÓN. Asegúrese de que toda la planeación y la preparación del sitio tome en cuenta cómo será colocado, procurando que haya espacio para los camiones, rampas para las carretillas, espacio para una bomba, etc.

JUNTAS. La posición, el tipo y el número de juntas deben ser planeadas con bastante anticipación a la colocación del concreto.

Véase CAPÍTULO 11 Juntas en el concreto

FEBRERO • Programa de Certificación ACI- IMCYC “Supervisores en obras de concreto” • Bitácora profesional de obra • Reparación de estructuras de concreto MARZO • Ventajas del concreto de alta resistencia en estructuras • Programa de Certificación ACI-IMCYC “Técnicos para pruebas al concreto en la obra. Grado 1” ABRIL • Diseño de pavimentos de concreto • Tecnología básica del concreto, IMCYCANALISEC MAYO • Programa de Certificación ACI-IMCYC “Supervisores en obras de concreto” • Construcción de pavimentos de concreto JUNIO • World of Concrete México 2005, Hanley Wood-EJK-IMCYC JULIO • Evaluación de pavimentos de concreto

DESPERDICIO. La buena planeación y la preparación del sitio reduce el desperdicio. Al disminuir el desperdicio se pueden bajar los costos, ya que puede perderse hasta 15% del co n c r e t o por descuido.

Puede evitarse el DESPERDICIO

AGOSTO • Programa de Certificación ACI-IMCYC “Técnicos para pruebas al concreto en la obra. Grado 1” • Rehabilitación de pavimentos de concreto SEPTIEMBRE • Segundo encuentro internacional de concreto y aditivos, Lugar: Monterrey, N.L. • Programa de Certificación ACI-IMCYC “Supervisores en obras de concreto” OCTUBRE • Diseño y construcción de pisos industriales sobre el terreno NOVIEMBRE • Ventajas del concreto de alta resistencia en estructuras

3

Field Raining Series Concrete Construcction

2

Manual de Autoconstrucción “Manos a la Obra” IMCYC

3

Guía para la Medición, Mezclado, Transporte y Colocación del Concreto ACI 304-00 IMCYC El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 66 títulos Informes: Diana Rueda Tel. 5662 0606 ext 10 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

2

CC AA PP ÍÍ TT U L O

1

TS RE EI SS

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1

LIBROS IMCYC

EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

CB

B Á S I C O S D E L

C O N C R E T O

Diciembre

Ilustraciones: Felipe Hernández

2004

C A P Í T U L O

07

C O N C E P T O S

CONTENIDO

Normas Cemento Cemento fresco Agua

®

Transportación y

colocación del concreto

C AA PP ÍÍ TT UU LL OO S TI RE ET S E

Buzón

33

Libros IMCYC

Agregados, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 111- ONNCCE Agua para mezclado, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 122 - ONNCCE Aditivos, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 255 - ONNCCE Adicionantes, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 146 ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC WEB: www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE. Tel: 52731991 Fax: 52733431

7 C A P Í T U L O

C O N C R E T O

NORMAS

Cemento utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 414- ONNCCE

Transportación y colocación del concreto Al transportar y colocar concreto, evite: RETRASOS SEGREGACIÓN y DESPERDICIO TRANSPORTACIÓN El método usado para transportar el concreto depende de cuál es el menor costo y el más fácil para el tamaño de la obra.

Algunas formas de transportar el concreto incluyen: un camión de concreto, una bomba de concreto, una grúa y botes, una canaleta, una banda transportadora y un malacate o un montacargas. En trabajos pequeños, una carretilla es la manera más fácil para transportar el concreto.

Siempre transporte el concreto en una cantidad tan pequeña como sea posible para reducir los problemas de segregación y desperdicio.

Coloque el concreto tan cerca de su posición final como sea posible.

Empiece colocando desde las esquinas de la cimbra o, en el caso de un sitio con pendiente, desde el nivel más bajo.

COLOCACIÓN Al colocar el concreto tenga mucho cuidado en no dañar o mover las cimbras y el acero de refuerzo.

La CIMBRA debe resistir la presión del concreto que se VACÍE en ésta.

34 CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA

MEZCLA DEMASIADO AGUADA O HUMEDA

Masa unitaria de acuerdo con la NMX– C- 162- ONNCCE Temperatura del concreto de acuerdo con la NMX – C- 435- ONNCCE Tamaño máximo del agregado de acuerdo con la NMX – C- 111- ONNCCE Volumen de acuerdo con la NMX– C- 162- ONNCCE

MEZCLA DEMASIADO RÍGIDA O SECA

Aire incluido de acuerdo con la NMX– C- 157-ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 158- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE

PARA EVITAR LA SEGREGACIÓN: Verifique que el concreto no esté “demasiado húmedo” o “demasiado seco”. (pruebas de revenimiento).

Asegúrese que el concreto sea mezclado de manera apropiada. Es importante que el concreto sea mezclado a la velocidad correcta en una mezcladora en tránsito por, al menos, dos minutos inmediatamente antes de la descarga. El concreto debe ser colocado tan pronto como sea posible. Al transportar la mezcla, por supuesto, cargue cuidadosamente.

Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC WEB: www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE. Tel: 52731991 Fax: 52733431

35

La segregación hace que el concreto sea: MÁS DÉBIL, MENOS DURABLE, y dejará UN POBRE ACABADO DE SUPERFICIE

Nunca agregue simplemente agua al concreto para hacerlo más trabajable. Para recuperar la trabajabilidad use aditivo super fluídificante o use una mezcla de pasta de cemento (es decir, agua y cemento) sin alterar la relación agua/cemento.

Revenimiento de acuerdo con la NMX– C- 156- ONNCCE

C AA PP ÍÍ TT UU LL OO S TI RE ET S E

RETRASOS Pueden causar que el concreto pierda revenimiento (se seque o pierda humedad) y se ponga rígido.

Los retrasos son un problema mayor en un día caluroso y/o con viento, porque el concreto se seca y se pone rígido más rápidamente.

Para evitar retrasos planee con anticipación.

Verifique que todos los trabajadores, las herramientas y los contenedores estén listos, y que todas las preparaciones para la colocación hayan sido hechas antes de que el concreto sea recibido. ¡no pierda tiempo!

Ring, ring, ring.

SEGREGACIÓN La segregación ocurre cuando los agregados grueso y fino, y la pasta de cemento, llegan a separarse.

La segregación puede darse durante el mezclado, transportado, colocado o compactado del concreto.

NORMAS

Al manejar y usar cemento o concreto fresco, evite el contacto con la piel.

Lleve ropa y el equipo protector adecuados.

NUNCA, NUNCA, agregue SOLAMENTE AGUA

C O N C R E T O F R E S C O

INFORMACIÓN IMPORTANTE SOBRE SEGURIDAD

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C A P Í T U L O

NORMAS

TRANSPORTACIÓN Y COLOCACIÓN DEL CONCRETO

A

SIEMPRE VIERTA ASÍ

NMX-C-122-1982 Agua para concreto NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo NMX-C-283-1982 Agua para concreto Nota: Estas normas se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC y adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

Si se coloca el concreto directo desde un camión, vierta verticalmente y nunca permita que el concreto caiga de una altura mayor a 1 1/2 m.

Siempre vierta el concreto nuevo sobre el concreto que ya está en su lugar.

Al compactar con un vibrador, asegúrese de usarlo cuidadosamente.

Véase CAPÍTULO 8 Compactando el concreto Nunca extienda el concreto hacia los lados con un vibrador, ya que esto puede causar segregación de la mezcla.

Asegúrese siempre de vibrar el concreto de manera uniforme.

NUNCA EXTIENDA EL CONCRETO CON EL VIBRADOR Si desea mayor información sobre transporte, la colocación, las cimbras y la compactación del concreto consulte los tres libros del Fondo editorial IMCYC recomendados en esta misma sección.

Así mismo, si desea saber sobre qué hacer antes, durante y después de la colocaión del concreto, consulte la Cartilla del Concreto.

DESPERDICIO Puede ser costoso, especialmente en trabajos pequeños. Para minimizar el desperdicio, mezcle, cargue, transporte y coloque cuidadosamente.

BUZÓN Estimados señores del IMCYC: ¿Podrían asesorarme en cómo hacer un concreto ligero?

1

Estimado lector: Hay varias formas de elaborar «Concreto Ligero». La dificultad se encuentra en combinar el bajo peso volumétrico y las resistencias moderadas. Los sistemas pueden ser: • Concreto Ligero con el uso de agregados naturales ligeros o de baja densidad.

• Concreto Ligero con Perlita de Poliestireno.

• Concreto Ligero Celular con la inclusión de aire por medio de espuma.

• Concreto Ligero con expansor en base de aditivos expansivos y • Concreto Ligero con Carlita y/o perlita expandida.

El problema es que para obtener una resistencia a compresión de 200 kg/cm2 y un peso volumétrico de 1150 kg/m3 es prácticamente imposible. De acuerdo con nuestra experiencia los 200 kg/cm2 a compresión si se puede dar pero con un peso volumétrico de 1650 kg/cm2; para esto se requiere un alto consumo de cemento, aditivos reductores de agua y el material ligero que se desee y puede ser cualquiera de los cinco mencionados arriba.

36 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

LIBROS IMCYC 1

Cartilla del Concreto Bryant Mather - Celik Ozyildirim

2

Guía para el diseño, construcción y materiales de cimbras para concreto Comité ACI-347-01

3

Guía para la medición, mezclado, transporte y colocación del concreto ACI 304-00

4

Compactación del Concreto ACI 309R-96

El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 66 títulos Informes: Diana Rueda Tel. 5662 0606 ext 10 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

1

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EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

CB

B Á S I C O S D E L

C O N C R E T O

Enero

2005

Ilustraciones: Felipe Hernández

C A P Í T U L O

08

C O N C E P T O S

CONTENIDO

Normas Cemento Concreto fresco Agua

®

el

concreto

S OT CR HE O

Compactando

A PP ÍÍ TT UU LL OO C A

Biblioteca Digital IMCYC

35

Libros IMCYC

Agregados, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 111- ONNCCE Agua para mezclado, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 122 - ONNCCE Aditivos, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 255 - ONNCCE Adicionantes, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 146- ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

8 C A P Í T U L O

C O N C R E T O

NORMAS

Cemento, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 414- ONNCCE

Compactando el concreto QUÉ ES LA COMPACTACIÓN. La compactación se puede hacer sacudiendo o golpeando la cimbra o vibrando el concreto para que adquiera una consistencia plástica, permitiendo que el aire atrapado sea expulsado y no queden oquedades en la estructura.

El concreto se compacta, llenando todos los espacios en las cimbras.

Al momento en que usted sacude o golpea o vibra el concreto, el AIRE es expulsado

VIBRACIÓN EXTERNA o VIBRADO EXTERNO El regleado nivela y compacta losas delgadas de concreto y las capas superiores de las losas más gruesas. Una regla enrasadora no compactará el concreto muy bien. Se requiere de vibración mecánica o manual para proporcionar así una compactación adecuada.

Enrasado mecánico El concreto se reglea DOS VECES.

CUÁNDO COMPACTAR. La compactación debe hacerse al momento en que se coloca el concreto, mientras se encuentra en estado plástico. Nunca permita que el concreto se seque y se ponga rígido, pues estará demasiado duro para compactarlo.

POR QUÉ COMPACTARLO El concreto compactado en forma apropiada es más denso, resistente y durable. Los acabados al retirar las cimbras, también serán mejores.

36

El primer enrasado o regleado nivela el concreto burdo y lo compacta.

El segundo enrasado o regleado nivela y compacta más el concreto.

La enrasadora o regleado se empuja desde la parte superior de las cimbras por medio de dos trabajadores.

CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA

Mantenga siempre una pequeña cantidad, o sobrecarga de concreto enfrente de ambas reglas de la enrasadora para evitar que se formen huecos en la superficie. Si se presentara un hueco, la enrasadora no compactará el concreto.

La enrasadora mecánica compacta el concreto al momento en que vibra.

NORMAS

HACIA ADENTRO RÁPIDAMENTE

C O N C R E T O F R E S C O

SOBRECARGA

HACIA FUERA LENTAMENTE

VIBRACIÓN INTERNA o el VIBRADO INTERNO Se hace con un vibrador mecánico o un vibrador de flecha flexible (o de chicote), el cual se pone dentro del concreto y lo vibra desde el interior.

El TAMAÑO del vibrador determina cuánto concreto es vibrado cada vez.

El área vibrada en cada ocasión se llama RADIO DE ACCIÓN. Esto puede verse observando cuál es el radio que forman las burbujas de aire que se expulsa a la superficie.

El radio de acción será más grande con un vibrador MÁS GRANDE y se logra un concreto más trabajable.

Revenimiento de acuerdo con la NMX-C- 156- ONNCCE Masa unitaria de acuerdo con la NMX-C- 162- ONNCCE Temperatura del concreto de acuerdo con la NMX – C- 435- ONNCCE Tamaño máximo del agregado de acuerdo con la NMX – C- 111- ONNCCE Volumen de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 157-ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 158- ONNCCE

El vibrador debe ser lo suficientemente largo para penetrar en la capa inferior PRECAUCIONES. Si se saca el vibrador DEMASIADO RÁPIDO se dejará un hoyo hueco en el concreto.

Para cerrar el hoyo hueco, vibre cerca del mismo y de este modo saque el vibrador LENTAMENTE.

37

MÉTODO Asegúrese de que haya suficientes trabajadores, de modo que algunos puedan compactar o vibrar mientras que otros continúan colocando el concreto.

Ponga el vibrador dentro del concreto RÁPIDAMENTE. Saque el vibrador LENTAMENTE, ya que si no se hace así pueden dejarse huecos o un punto débil mal compactado en el concreto.

Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

OT CR HE O S

VIBRACIÓN INTERNA

El vibrador debe ser lo suficientemente largo para alcanzar y entrar hasta las capas de concreto por debajo de la que se está compactando.

Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE

C A A PP ÍÍ TT UU LL OO

Siempre compacte en un patrón definido, de modo que el radio de acción se traslape y cubra toda el área del concreto.

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A

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C A P Í T U L O

NORMAS

COMPACTANDO EL CONCRETO

A

NUNCA toque la cara de la cimbra con el vibrador, ya que puede dañar la cimbra y el concreto.

NMX-C-122-1982 Agua para concreto NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo NMX-C-283-1982 Agua para concreto Nota: Eatas normas se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC y adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

POR CUÁNTO TIEMPO COMPACTAR Para un concreto de trabajabilidad promedio (es decir, revenimiento de 8 cm) con un vibrador de un tamaño de entre 2.57.5 cm, el concreto usualmente debe ser vibrado durante entre cinco y 15 segundos.

NUNCA toque el acero de refuerzo con el vibrador NUNCA extienda o mueva el concreto hacia los lados con el vibrador, puede provocar sangrado o segregación. Use siempre una pala.

NUNCA deje el vibrador trabajando cuando no está en uso, compactando el concreto.

NUNCA extienda el concreto con el vibrador.

Es peor VIBRAR INSUFICIENTEMENTE que VIBRAR EN EXCESO EL CONCRETO. ALGO MÁS Para mayor información sobre el tema consulte los tres libros del Fondo editorial IMCYC recomendados en esta misma sección.

Así mismo, si desea saber sobre qué hacer antes, durante y después de la colocación del concreto consulte la Cartilla del Concreto IMCYC.

BUZÓN 1

¿Qué significa “calor de hidratación” y por qué es importante, a veces, controlar el calor generado en el concreto?

Las reacciones que producen el endurecimiento del cemento Portland se caracterizan por la liberación de calor. Este calor de hidratación, como se llama, puede ser un factor muy importante en la utilización del cemento. Por ejemplo, cuando se utiliza el concreto en estructuras masivas, donde existe poca posibilidad de escape de calor, la temperatura del concreto puede aumentar varios grados, en contraste con las superficies externas, especialmente cuando se presenta enfriamiento por clima frío, que ocasiona agrietamiento y casi siempre provoca cambios de volumen.

2 ¿Pueden las diferencias entre las materias primas o sus proporciones afectar las reacciones de endurecimiento y las propiedades resultantes del cemento?

Sí, especialmente en las primeras edades. Por ejemplo, cuando se aumenta el porcentaje de cal con respecto al de sílice, es mayor el incremento de resistencia, así como también la proporción de calor liberado.

1

38 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

LIBROS IMCYC 1

Compactación del concreto ACI 309R-96

2

Concreto para técnicos de la construcción Dr. René Muciño Castañeda

3

Guía pára la medición, mezclado, transporte y colocación del concreto ACI 304-00

El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 66 títulos Informes: Diana Rueda Tel. 5662 0606 ext 10 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

3

2

EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

CB

B Á S I C O S D E L

C O N C R E T O

Acabado del

Febrero

2005

concreto

Ilustraciones: Felipe Hernández

C A P Í T U L O

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C O N C E P T O S

CONTENIDO

Normas Cemento Concreto fresco Agua

®

Buzón

C AA PP Í Í TT UUL LO O N TU RE EV S E

Biblioteca Digital IMCYC

39

Libros IMCYC

Agregados utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 111- ONNCCE Agua para mezclado utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 122 - ONNCCE Aditivos utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 255 - ONNCCE

8 C A P Í T U L O

C O N C R E T O

NORMAS

Cemento utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 414 ONNCCE

Acabado del concreto ¿QUÉ ES EL ACABADO? El acabado consiste en enrasar, aplanar y allanar la superficie de concreto para hacerla mas densa y compacta, así como para darle la apariencia deseada.

El acabado tiene lugar en dos etapas Acabado INICIAL y FINAL APLANADO CON LLANA DE MANGO LARGO

Adicionantes utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 146 ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

No puede empezarse el acabado final hasta que el agua de sangrado se haya secado. Si se mezcla el agua de sangrado con la pasta de la superficie, ésta se debilitará, dando como resultado posiblemente una superficie polvosa.

Puede removerse el agua de sangrado pasando y arrastrando una manguera ordinaria para jardín a través de la superficie de concreto.

EL AGUA DE SANGRADO APARECE SOBRE LA SUPERFICIE

ACABADO INICIAL. El concreto primero es enrasado al nivel de la cimbra, luego es trabaja con la llana de mango largo y se le deja fraguar.

En algunos casos el enrasado deja un acabado suficientemente bueno, especialmente si ha de usarse un recubrimiento de piso sobre el concreto.

Después aparece agua sobre la superficie de concreto.

Esta agua se llama agua de sangrado.

Nunca trate de secar el agua de sangrado usando polvo de piedra o cemento, ya que esto debilitará la superficie de concreto a largo plazo.

Una vez que el agua de sangrado se haya secado y el concreto pueda soportar el peso de una persona dejando solo una ligera marca en la superficie, puede empezar el acabado final.

40

APLANADO Puede haber dos etapas en el aplanado:

CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA

El APLANADO CON LLANA DE MANGO LARGO, que es parte del aplanado inicial.

El APLANADO MECANICO o MANUAL, que es parte del aplanado final.

NORMAS

C O N C R E T O F R E S C O

El aplanado ayuda a compactar y nivelar la superficie y a cerrar las pequeñas grietas.

Véase CAPITULO 16, Agrietamiento del Concreto

Revenimiento de acuerdo con la NMX – C- 156- ONNCCE

El aplanado puede hacerse a mano o con una aplanadora mecánica.

El aplanado mecánico deja un mejor acabado que el aplanado manual.

Masa unitaria de acuerdo con la NMX– C- 162- ONNCCE Temperatura del concreto de acuerdo con la NMX – C- 435- ONNCCE

ACABADO FINAL Esto abarca el aplanado, allanado, canteo, junteo o la formación de patrones en el concreto. Pueden aplicarse a la superficie acabados especiales tales como escobillado, coloreado o formación de patrones.

Tamaño máximo del agregado de acuerdo con la NMX – C- 111- ONNCCE

a) bordeo Véase CAPITULO 13 Acabados de Superficie del Concreto

Aire incuido de acuerdo con la NMX – C- 157-ONNCCE

Allanado El allanado deja una superficie densa, dura, lisa y durable.

Aire incuido de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE

Bordeo y junteo Todas las orillas de una losa deben ser acabadas con una herramienta especial para trabajar los bordes u orillas. Esto proporciona una orilla mejor formada y más resistente, menos propensa a despostillarse. Las juntas deben planearse antes de la colocación y generalmente son formadas en el concreto durante el acabado.

Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

41

APLANADO MANUAL

Aire incuido de acuerdo con la NMX – C- 158- ONNCCE

C AA PP Í Í TT UUL LO O N TU RE EV S E

La superficie debe ser allanada DOS VECES. Una superficie bien allanada quedará muy lisa y puede ser resbalosa al secarse. El allanado puede hacerse a mano o con una llana mecánica.

Volumen de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE

9 C A P Í T U L O

A

A

G

U

NORMAS

ACABADO DEL CONCRETO

b) ranurado

NMX-C-122-1982 Agua para concreto NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo NMX-C-283-1982 Agua para concreto Nota: Eatas normas se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC y adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

Véase CAPITULO 11 Juntas en el Concreto Una vez que la superficie ha recibido el

acabado, DEBE ser curada Véase CAPITULO 8 Curado del Concreto.

BUZÓN ¿Cuales son los requisitos importantes en el almacenamiento y en el manejo de los agregados para obtener uniformidad en el concreto mezcla tras mezcla?

1

El agregado grueso debe estar separado en un número apropiado de tamaños, y los diversos tamaños se manejarán en pilas o en tolvas de almacenamiento, de tal manera que la segregación sea mínima. A menudo, semejante separación de agregados se considera más uniforme mediante el cribado y lavado final, justo antes de entrar al depósito de la planta mezcladora. El agregado fino rara vez requiere separación.

2

¿Cómo deben dosificarse los agregados y los otros ingredientes para obtener uniformidad en los proporcionamientos?

Los diversoss agregados deben proporcionarse en peso. El cemento se pesará siempre que se envié a granel, cuando se envié en sacos, se pueden emplear los sacos completos en lugar de pesarlo, pero las fracciones deberán pesarse. El agua y los aditivos se pueden medir en volumen o en peso. En cualquier caso el equipo debe permitir ajustes y calibraciones sencillas.

Para estas diferentes operaciones, se pueden aprovechar diversos aparatos mecánicos adaptados a una amplia variedad de requisitos.

1

LIBROS IMCYC

42 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

1

Construcción de losas y pisos de concreto ACI- 302.IMCYC

2

Guide To Finishing and Related Problems J.C. “Skip” Yeager The Aberdeen Group, Hanley Wood, LLC

3

Surface Defects in Concrete The Aberdeen Group

4

Concrete Information Defectos superficiales en losas: Causas, prevención, reparación (español)Portland Cement Association

El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 66 títulos Informes: Diana Rueda Tel. 5662 0606 ext 10 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

2

3

4

EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

CB

B Á S I C O S D E L

C O N C R E T O

Marzo

2005

Ilustraciones: Felipe Hernández

C A P Í T U L O

10

C O N C E P T O S

®

CONTENIDO

Normas Cemento Concreto fresco Agua

Buzón

del

concreto

T R D I EE ZS

Curado

A PP ÍÍ TT UU LL OO C A

Biblioteca Digital IMCYC

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Libros IMCYC

Agregados utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 111- ONNCCE Agua para mezclado utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 122 - ONNCCE Aditivos utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 255 - ONNCCE Adicionantes utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 146 ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

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C O N C R E T O

NORMAS

Cemento utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 414 ONNCCE

Curado del concreto

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¿QUÉ ES EL CURADO? Curar significa cubrir el concreto de modo que permanezca HÚMEDO. Al mantener húmedo el concreto se hace más fuerte la adherencia entre la pasta y los agregados. El concreto no se endurece apropiadamente si se le deja secar.

CUÁNDO CURAR El curado se hace inmediatamente después de aplicar un acabado a la superficie de concreto, tan pronto como sea posible sin dañarlo.

Precauciones Al hacer el curado deje las cimbras en su lugar para ayudar a reducir la pérdida de agua. En clima caliente (por encima de 30°C), o cuando hay mucho viento y poca humedad, el concreto puede secarse fácilmente. En estas condiciones procure tener un cuidado especial al hacer el curado.

Para mayor información sobre el tema véase el libro “Elaboración y protección del concreto en clima caluroso y frío” del fondo editorial IMCYC. Véase CAPÍTULO 12 Colado del concreto en clima caliente y frío.

POR QUÉ CURAR El concreto:

CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA

TIENE MENOS PROBABILIDAD DE AGRIETARSE, ES MÁS DURABLE El concreto curado tiene una superficie que resiste mejor el desgaste, dura más y protege mejor el acero de refuerzo.

Es más resistente El concreto puede soportar más peso sin romperse.

LAS CARGAS PESADAS NO ME PREOCUPAN CÓMO CURAR El concreto: APLICANDO AGUA EXTRA a la superficie del concreto, o DETENIENDO la pérdida de agua del concreto.

POR FAVOR, DEJEN EL AGUA Métodos Los métodos más comunes de curado se explican a continuación.

El método más simple de APLICAR AGUA consiste en poner un rociado de agua continuo, fino y neblinoso sobre el concreto.

ADVERTENCIA: El rociado debe ser una niebla muy fina, pues de otro modo dañará la superficie de concreto.

El concreto también puede curarse aplicando un COMPUESTO DE CURADO que disminuye la pérdida de agua. Este debe aplicarse luego del acabado. Siempre siga cuidadosamente las instrucciones del fabricante. Los compuestos de curado pueden aplicarse como un rociador o con brocha.

ADVERTENCIA: Algunos tipos de compuestos de curado pueden hacer que después sea difícil o imposible aplicar un acabado de superficie al concreto tal como pintura o el pegado de recubrimientos de piso. Al usar un compuesto de curado, verifique con el proveedor para asegurarse de su compatibilidad

NORMAS

Revenimiento de acuerdo con la NMX – C- 156- ONNCCE Masa unitaria de acuerdo con la NMX– C- 162- ONNCCE Temperatura del concreto de acuerdo con la NMX – C- 435- ONNCCE Tamaño máximo del agregado de acuerdo con la NMX – C- 111- ONNCCE Volumen de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 157-ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 158- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

D T R I EE ZS

En condiciones de secado rápido (es decir, mucho viento, aire seco y/o aire caliente) el uso de un RETARDADOR DE EVAPORACION minimiza la pérdida rápida de la humedad superficial y así reduce la incidencia de agrietamiento temprano por contracción plástica.

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con los recubrimientos de superficie o los adhesivos para futuros acabados superpuestos tales como vinilo o losetas.

C A A PP ÍÍ TT UU LL OO

UN ROCIADO DE FINA NIEBLA PARA UN CURADO FÁCIL Otra manera de curar el concreto consiste en cubrirlo con HOJAS DE PLÁSTICO para hacer más lenta la pérdida de agua.

Este método es fácil y económico. El único problema es que las hojas pueden causar que el concreto sea más oscuro en algunos lugares. Para evitar esto mantenga el concreto UNIFORMEMENTE húmedo.

Las hojas puede sujetarse para evitar que se vuelen y que la superficie del concreto se seque. Las hojas pueden traslaparse y pegarse y/o mantenerse abajo con arena, madera o ladrillos.

Siempre verifique por debajo del plástico de vez en cuando para asegurarse de que el concreto esté UNIFORMEMENTE húmedo. Si se siente seco, rocíelo con agua y vuelva a poner cuidadosamente las hojas de plástico. La condensación por el lado interior del plástico es un buen signo.

LA COLOCACIÓN DE ESTA HOJA DE PLÁSTICO ES MUY FÁCIL

C O N C R E T O F R E S C O

El concreto se secará más rápidamente en clima caliente.

Mantenga el concreto continuamente húmedo.

Lo más importante en el curado es mantener húmedo el concreto en todo momento. No es bueno regar con manguera en la mañana y después otra vez en la tarde mientras se permite que seque en el tiempo intermedio. Véase el libro “Práctica estándar para el curado del concreto” para conocer la importancia de un buen curado y sus resultados.

NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo NMX-C-283-1982 Agua para concreto Nota: Estas normas se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC y adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

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NORMAS

NMX-C-122-1982 Agua para concreto

CURADO DEL CONCRETO

Véase CAPÍTULO 16 Agrietamiento en el Concreto Estos productos contienen un tinte pasajero y se aplican después del enrasado y aplanado iniciales, y se vuelven aplicar después de cada trabajo sucesivo sobre la superficie hasta que queda terminada. En condiciones severas se requerirá la aplicación de retardadores. Los retardadores de evaporación no son compuestos de curado; su efecto es temporal, de modo que una vez que queda terminado el concreto, deben usarse inmediatamente las técnicas normales de curado.

POR CUÁNTO TIEMPO HAY QUE CURAR. El concreto continúa haciéndose MÁS DURO Y MÁS RESISTENTE a través del TIEMPO.

Los trabajos de concreto caseros DEBEN ser curados por al menos tres DÍAS. Para obtener mejor resistencia y durabilidad, cure el concreto durante siete DÍAS. Mientras MÁS TIEMPO se cura el concreto, más cerca se está de llegar a su mejor resistencia y durabilidad posibles.

Véase CAPÍTULO 2 Propiedades del Concreto y Véase CAPÍTULO 3 Pruebas al Concreto

BUZÓN 1

¿Qué significa el curado?

El término “curado” se emplea para referirse al mantenimiento de un ambiente favorable para la continuación de reacciones químicas; esto es, la retención de humedad interior, o bien, el suministro de humedad al concreto a la vez que la protección contra las temperaturas extremosas. Es muy importante el curado a edades tempranas, ya que es cuando se constituye la estructura interna del concreto que le permite adquirir resistencia e impermeabilidad. Mientras que la simple retención de la humedad interna del concreto puede ser suficiente para bajos o moderados contenidos de cemento, pues mezclas ricas en cemento generan considerable calor de hidratación, el cual puede expulsar la humedad del concreto en el periodo al fraguado. Con este concreto, el curado de agua debe empezar tan pronto como sea posible para compensar cualquier pérdida de humedad y ayudar a disipar el calor.

LIBROS IMCYC

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1

Práctica estándar para el curado del concreto ACI-308. IMCYC

2

Elaboración, colocación y protección del concreto En clima caluroso y frío ACI 305 – ACI 306. IMCYC

3

Placing. Finishing and Curing Concrete The Aberdeen Group

El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 66 títulos Informes: Lic. Diana Rueda Tel. 5662 0606 ext 10 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

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EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

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Juntas en el

concreto

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Abril

2005

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B Á S I C O S

Ilustraciones: Felipe Hernández

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CONTENIDO

Normas Cemento Concreto fresco Agua

Buzón

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Biblioteca Digital IMCYC

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Libros IMCYC

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NORMAS

Juntas en el concreto

Cemento utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 414 ONNCCE Agregados utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 111- ONNCCE Agua para mezclado utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 122 - ONNCCE Aditivos utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 255 - ONNCCE Adicionantes utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 146 ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

LAS JUNTAS son FRACTURAS PLANEADAS en el concreto que permiten moverse y evitar el agrietamiento al azar.

TIPO DE JUNTAS CUÁNDO HACER LAS JUNTAS Las juntas pueden hacerse en dos momentos diferentes:

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ANTES de que el concreto sea colado.

Por ejemplo, para las juntas de construcción y las juntas de aislamiento.

CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA

DESPUÉS de que el concreto ha sido colado y compactado, por ejemplo, las juntas de control.

Las juntas se usan para controlar el Agrietamiento en el concreto. El agrietamiento al azar puede debilitar el concreto y echar a perder su apariencia.

Juntas de control. Las juntas moldeadas húmedas se insertan mediante el uso de un ranurador para crear un plano de debilidad que oculta el lugar donde ocurrirá la grieta por contracción. Para que sea efectiva, la junta debe ser ranurada a una profundidad mínima de 1/4 a 1/3 de la profundidad del concreto. Por ejemplo, para un concreto de 10 cm de espesor la junta debe ser de 2.5 cm a 3.5 cm como mínimo.

Las juntas de control se pueden hacer mientras el concreto se está endureciendo haciendo un corte con una delgada pieza de metal. Los bordes de las juntas deben ser acabadas con una herramienta ranuradora o canteadora.

Rellenador flexible

Tamaño máximo del agregado de acuerdo con la NMX – C- 111- ONNCCE Volumen de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE

COLUMNA MURO

JUNTA DE AISLAMIENTO

JUNTA DE AISLAMIENTO

JUNTA DE AISLAMIENTO PISO

La posición y el número de juntas de control deben ser cuidadosamente planeados. Las juntas de control en una losa de concreto no reforzado deben dividir la losa en áreas aproximadamente cuadradas. (Por ejemplo, un sendero de un metro de ancho necesita una junta de control a cada metro, aproximadamente).

Las juntas de control en el concreto no reforzado deben estar localizadas a un espaciamiento con una relación de ancho a profundidad de aproximadamente 20 (a 25) a 1. Es decir una losa de 10 cm de espesor deben tener juntas a cada 2 a 2.5m. En losas con acero de refuerzo, el espacia-

Temperatura del concreto de acuerdo con la NMX – C- 435- ONNCCE

Una junta de construcción es un lugar donde el trabajo termina temporalmente.

Se usa la cimbra para soportar el borde del concreto que ya está en su lugar, de modo que simplemente no se colapse. El concreto es acabado en escuadra y el refuerzo normalmente corre a través de la junta.

Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 157-ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 158- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

Cuando se reanude el colado: Remueva la cimbra y quite con una brocha cualquier material suelto de la superficie anterior.

Procure dar aspereza a la superfie antigua para exponer el agregado grueso con el fin de ayudar a que el nuevo concreto se adhiera apropiadamente.

Vierta el nuevo concreto contra la superficie vieja.

49

Una junta puede rellenarse con un rellenador flexible para minimizar la entrada de agua y para evitar que se introduzcan piedras u otras cosas, lo que más tarde puede causar astillamiento del concreto.

Masa unitaria de acuerdo con la NMX– C- 162- ONNCCE

OT N R EC S E

Las juntas de control también pueden ser aserradas, pero es muy importante el tiempo oportuno. Si se hace demasiado temprano el corte con sierra puede puede desmoronar el concreto, y si se hace demasiado tarde, el concreto ya se habrá agrietado al azar.

Revenimiento de acuerdo con la NMX – C- 156- ONNCCE

C A A PP ÍÍ TT UU LL OO

Alternativamente pueden hacerse en el colado o presionar en el concreto un inductor de grietas.

Una junta de aislamiento separa totalmente un elemento de concreto de otro, o de un objeto fijo tal como un muro o una columna, de modo que cada uno puede moverse sin afectar al otro. El relleno de las juntas debe ser suave y a toda profundidad. Puede hacerce de corcho, hule espuma, u otro material flexible.

NORMAS

Mientras más acero haya, las juntas pueden estar más separadas.

C O N C R E T O F R E S C O

miento de las juntas está controlado por el área del acero.

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11 C A P Í T U L O

1

PLANOS. La posición de TODAS LAS JUNTAS deben ser mostradas en los planos para cualquier losa de concreto.

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NORMAS

JUNTAS EN EL CONCRETO

NMX-C-122-1982 Agua para concreto NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo NMX-C-283-1982 Agua para concreto

1) El concreto siempre debe ser terminado a escuadra.

2) Si el concreto se deja sin junta, se desliza como se muestra.

2

Nota: Estas normas se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC y adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

BUZÓN 1 ¿Cómo se determina el tiempo de un concreto premezclado?

Definición: tiempo de mezclado = duración del mezclado a partir del momento en el cual el agua hace contacto con el cemento en la mezcladora.

El tiempo de mezclado varía según el tipo de equipo utilizado y debe determinarse mediante exámenes preliminares apropiados. Si se necesita agregar agua, se debe prolongar en consecuencia el tiempo de mezclado.

Considerando el grado de homogeneidad de la masa en función al tiempo de mezclado, se constata que la homogeneidad crece muy rápidamente al comienzo para luego acercarse asintomáticamente al valor máximo teórico de 100%.

La experiencia práctica y un gran número de exámenes han mostrado que además de la homogeneidad, otros factores asumen un rol importante para la calidad del concreto.

LIBROS IMCYC

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1

Building Movements and Joints

2

Construcción de losas y pisos de concreto ACI 302. IMCYC

1

CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

2 3

Juntas en las construcciones de concreto ACI 224. 3R-95 IMCYC 3

El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 66 títulos Informes: Lic. Diana Rueda Tel. 5662 0606 ext 10 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

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EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

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Colado del concreto en

Ilustraciones: Felipe Hernández

Mayo

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clima cálido y frío

CONTENIDO

Normas Cemento Concreto fresco Agua

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Libros IMCYC

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Agregados, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 111- ONNCCE Agua para mezclado, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 122 - ONNCCE Aditivos, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 255 - ONNCCE Adicionantes, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 146 ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

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NORMAS

Cemento, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 414 ONNCCE

Colado del concreto en clima cálido y frío

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n condiciones extremas de calor o frío, el concreto debe ser: MANEJADO COLOCADO COMPACTADO ACABADO y CURADO cuidadosamente

Para detener el secado y el agrietamiento del concreto Use uno o más de los siguientes métodos: Use una SOMBRA para mantener todos los materiales fuera de la acción directa del sol y mantenga HÚMEDOS los agregados.

HUMEDEZCA la sub-base y la cimbra, pero no deje excesiva agua alrededor.

Las condiciones extremas de calor y frío principalmente causan problemas de agrietamiento. Cuando se esperan condiciones de calor o frío algunas de las siguientes precauciones mejorarán la calidad de su concreto final.

EN CLIMA CÁLIDO Trabajabilidad. En clima caliente y/o con viento, una mezcla de concreto puede ponerse rígida rápidamente y no ser trabajable.

Puede agregarse un aditivo “retardador de fraguado” al concreto durante el mezclado para dar un tiempo trabajable más largo.

Véase CAPÍTULO 2 Propiedades del Concreto

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En un clima cálido y/o con viento, si el concreto se pone rígido rápidamente, puede formarse una junta fría no adherida entre el concreto que ya está en su lugar y el nuevo concreto.

Si existe la posibilidad de que esto ocurra usted puede necesitar hacer una junta de construcción.

CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA

Véase CAPÍTULO 11 Juntas en el Concreto JUNTA FRÍA

Ponga SOMBRAS y ROMPEDORES DE VIENTO o trate de colar en las partes más frías del día.

Evite RETRASOS una vez que empiece el trabajo, planeando con anticipación.

Use un ADITIVO “Retardador de fraguado”.

Use AGUA CALIENTE en la mezcla C U B R A l a cimbra y la sub-base para mantenerlas libres de escarcha y hielo.

Use un ADITIVO “Acelerador de fraguado”

NORMAS

ROCÍE el concreto con “alcohol alifático”* después del acabado inicial, lo que reducirá la EVAPORACIÓN y el AGRIETAMIENTO.

C O N C R E T O F R E S C O

Mantenga todos los MATERIALES calientes.

Revenimiento de acuerdo con la NMX – C- 156- ONNCCE Masa unitaria de acuerdo con la NMX– C- 162- ONNCCE Temperatura del concreto de acuerdo con la NMX – C- 435- ONNCCE Tamaño máximo del agregado de acuerdo con la NMX – C- 111- ONNCCE Volumen de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 157-ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 158- ONNCCE

CURE el concreto cuidadosamente

Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE

Véase CAPÍTULO 10 Curado del Concreto

En clima extremadamente frío el agua se convierte en hielo, SE EXPANDE y puede AGRIETAR el concreto endurecido.

Para evitar el congelamiento del agua y el agrietamiento del concreto. Utilice uno o más de los siguientes métodos:

CURE el concreto cuidadosamente para mantenerlo tibio.

El mejor método será aquel que MANTENGA EL CALOR en el concreto. Los métodos de curado no deben enfriar el concreto. Puede ser necesaria una capa aislante.

En climas fríos, con frecuentes condiciones de congelación y deshielo, el

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Trate de mantener el concreto por encima de 10°C tanto tiempo como sea posible en los primeros días.

DT O R EC S E

EN CLIMA FRÍO El agua congelada o muy fría también demorará el tiempo de fraguado, lo que puede causar costosos retrasos.

Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

C A A PP ÍÍ TT UU LL OO

Manténgalo FRESCO. En condiciones extremas puede usarse en la mezcla de concreto agua con hielo u otros métodos para mantenerlo frío. No aplique agua fría a una superficie caliente de concreto ya que puede resultar agrietamiento térmico debido al súbito enfriamiento.

NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo NMX-C-283-1982 Agua para concreto Nota: Estas normas se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC y adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

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NORMAS

NMX-C-122-1982 Agua para concreto

COLADO DEL CONCRETO EN CLIMA CÁLIDO Y FRÍO

concreto puede necesitar un aditivo inclusor de aire para lograr durabilidad a largo plazo.

NUNCA ponga concreto en un suelo congelado. * ALIFÁTICO ES UN NOMBRE GENÉRICO DE ALCOHOLES QUE CONTIENEN LIGADURAS SIMPLES EN SU ESTRUCTURA. ALGUNOS ALCOHOLES ALIFÁTICOS SON:

ALCOHOL PROPÍLICO

ALCOHOL METÍLICO

ALCOHOL BUTÍLICO

CH3-OH

ALCOHOL ETÍLICO (COMUN DE 96°)

CH3-CH2-OH

CH3-CH2-CH2-OH CH3-CH2-CH2-CH2-OH

ALCOHOL ISOPROPíLICO

BUZÓN 1 ¿A qué se denomina “fraguado falso” del cemento (o concreto)?

El fraguado falso o endurecimiento prematuro, como a veces se le llama, es un endurecimiento inicial de la pasta o del concreto que se presenta entre uno y cinco minutos después del mezclado.

Este fraguado se puede romper o eliminar por un continuo mezclado o por un remezclado y puede pasar inadvertido en obras donde se surte el concreto por medio de camiones mezcladores, o cuando el concreto es mezclado en una planta central y es agitado camino a la obra. Si hay evidencia de fraguado errático o rigidez rápida temprana, demanda de mayor cantidad de agua, se incrementa el agrietamiento, bajas resistencias o contenido errático de aire incluido, debe verificarse si el cemento presenta tendencia al fraguado falso.

LIBROS IMCYC

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1

Juntas en las construcciones de concreto ACI 224.3R-95 IMCYC

2

Elaboración, colocación y protección del concreto ACI 302-ACI 306 IMCYC

1

CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

2 3

Práctica estándar para el curado del concrteto ACI 308 IMCYC 3

El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 66 títulos Informes: Lic. Diana Rueda Tel. 5662 0606 ext 10 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

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EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

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Acabados

Ilustraciones: Felipe Hernández

en superficies de

concreto

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2005

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CONTENIDO

Normas Cemento Concreto fresco Agua

Buzón Libros IMCYC

60 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

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13 CONCRETO Con el fin de minimizar los problemas que surgen cuando se utiliza cualquier tipo de concreto coloreado para pavimentos domésticos, debe usarse bien sea un concreto con una resistencia mínima de 250 kg/cm2 ( 25 Mpa) o concreto que contenga no menos de 280 kg de cemento/m3. Otros tipos de concreto decorativo, o en trabajos comerciales, normalmente requerirán resistencias más altas del concreto.

P ÁN E L E S DE PRUEBA Para investigar cómo se verá un color o un patrón procure siempre una pequeña área de prueba antes de empezar el trabajo completo de la obra.

CÓMO CURAR EL CONCRETO COLOREADO El curado es el paso más importante en el concreto coloreado. La superficie de concreto debe permanecer uniformemente húmeda porque de otro modo el color será disparejo. Un concreto pobremente curado incluso puede afectar una superficie de concreto pintada.

Véase CAPÍTULO 10 Curado del concreto

Espolvoree 2/3 del material seco en la superficie de concreto, esparciéndolo uniformemente con una llana. Déjelo por un minuto más o menos para que absorba algo de humedad.

Espolvoree el último tercio del material seco en el concreto en ángulos rectos a la primera aplicación y una vez que se haya humedecido, espolvoréelo y extiéndalo uniformemente con una llana.

Las dos aplicaciones ayudan a dar un color y un espesor más uniformes.

Temperatura del concreto de acuerdo con la NMX – C- 435- ONNCCE Tamaño máximo del agregado de acuerdo con la NMX – C- 111- ONNCCE Volumen de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 157-ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 158- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax: 5273 3431

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ACABADOS DE SUPERFICIE

Masa unitaria de acuerdo con la NMX– C- 162- ONNCCE

T R E C E

Un acabado de superficie coloreado o con patrones puede hacer que el concreto luzca más atractivo e interesante.

El método de espolvoreado en seco Utiliza una mezcla de un pigmento de óxido mineral (o color), cemento y agregados finos especialmente graduados. El color se agrega cuando se ha terminado con la compactación, el enrase y el sangrado, como parte del acabado. Se obtienen mejores resultados uniformes y confiables si el concreto es entregado ya premezclado por el proveedor, usando componentes secos dosificados por peso.

Revenimiento de acuerdo con la NMX – C- 156- ONNCCE

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ESCOBILLADO, COLORACIÓN, PATRONES o PULIDO

ACABADOS COLOREADOS Hay cuatro maneras de colorear el concreto.

NORMAS

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ueden darse muchos acabados de superficie diferentes al concreto, incluyendo:

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Acabados en superficies de concreto

Agregados, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 111- ONNCCE Agua para mezclado, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 122 - ONNCCE Aditivos, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 255 - ONNCCE Adicionantes, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 146 ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax: 5273 3431

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NORMAS

Cemento, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 414 ONNCCE

ACABADOS EN SUPERFICIES DE CONCRETO

y se desprende únicamente en la medida en que lo hace la superficie.

Hay solamente un rango limitado de colores en las manchas de concreto.

Utilice herramientas apropiadas para los bordes y las juntas.

Véase CAPÍTULO 11 Juntas en el concreto Después de un rato, la superficie debe ser nuevamente allanada.

COLOR EN TODO EL ESPESOR Se agrega el color al concreto durante el mezclado, de modo que todo el concreto sea coloreado. Luego el concreto se compacta y se acaba al igual que para el concreto normal.

Los aditivos de pigmentos coloreados generalmente deben estar en el rango de 3 a 7% por peso del cemento.

Cantidades más grandes pueden afectar la resistencia y la durabilidad del concreto. Verifique con el fabricante los detalles para la selección del color.

Apisonadora manual

Generalmente el peso de un trabajador es suficiente para estampar el patrón

Véase CAPÍTULO 2 Propiedades del concreto Cada mezcla debe ser exactamente proporcionada, perfectamente mezclada y bien aplanada para dar un color uniforme.

Véase CAPÍTULO 9 Acabado del concreto El color del polvo del cemento puede afectar el tono del color final, es decir, un cemento gris oscuro puede afectar los colores claros.

62 TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN

ACABADOS APLICADOS Incluyendo las pinturas, selladores coloreados y recubrimientos aplicados con llana proporcionan un amplio rango de colores y además son fácilmente aplicados al concreto seco endurecido.

Los acabados de color pueden ser en base de agua o de solventes. Pueden desgastarse fácilmente y también necesitarán ser reaplicados periódicamente.

MANCHADO QUÍMICO Una mancha química se impregna en la superficie de concreto y le da color,

El trabajador pisa de una almohadilla a otra

Tapete de estampado 1

El patrón es estampado a la profundidad requerida

Tapete de estampado 2

ACABADO CON UN PATRÓN ESTAMPADO Pueden estamparse varios patrones diferentes en la superficie del concreto en proceso de fraguado. Esto incluye guijarros, pizarras, azulejos, ladrillos y acabados tipo madera.

El concreto debe ser colado, compactado y aplanado normalmente. También puede usarse un color seco espolvoreado.

Después, los tapetes de estampado se colocan cuidadosamente en la superficie del concreto. Cuando se usan tapetes será necesario emplear un agente desmoldante para permitir removerlos. Son necesarios por lo menos dos moldes para cambiar de uno a otro, dando un patrón continuo y armonioso. Pise sobre los moldes, presionándolos

en la superficie de concreto hasta la profundidad deseada; hasta 6-10 mm para guijarros y menos para otros patrones. Los patrones muy profundos pueden ser un peligro para los peatones.

Al usar tapetes, las ranuras pueden ser redondeadas colocando una hoja de plástico en toda la superficie de concreto antes del estampado. Luego, debe pasarse una escoba sobre la superficie para dar un acabado no resbaloso. Use pequeñas estampas manuales para los bordes y otras áreas difíciles de alcanzar.

Los acabados de ladrillo o de azulejos, (“esténcil”de concreto) pueden obtenerse aplanando una plantilla de papel en la superficie de concreto antes de aplicar un espolvoreado seco. La plantilla forma las líneas del mortero.

ACABADO CON AGREGADO EXPUESTO Este tipo de acabado puede brindar una decoración atractiva. Diferentes tamaños y colores de los agrega d o s permiten muchas vistas distintas.

El concreto puede ser hecho de la manera normal, y el agregado de la capa puede ser expuesto, lo cual se hace esperando hasta que la superficie esté firme, pero no seca, y después se cepilla, se lava o limpia con escoba cualquier pasta de cemento hasta

que los agregados son expuestos. Después, cure el concreto.

Puede usarse un retardante de superficie para ayudar al proceso.

Alternativamente, hay dos maneras de obtener un acabado de agregado expuesto adicionando agregados especiales a la superficie.

Método A Cuele, compacte y nivele el concreto hasta aproximadamente 10 mm por debajo de la parte superior de las cimbras.

Extienda los agregados seleccionados soCimbra bre el concreto en una capa y presiónelos en el concreto hasta que qu e d e n c o m p l e t a mente cubiertos.

Método B

Capa de pasta de cemento

Concreto

Cuele, compacte y empareje el concreto hasta aproximadamente cinco mm por debajo de la parte superior de los moldes.

Mezcle una ‘Capa Firme’ - Una mezcla de agregados y pasta de cemento en la relación de 2:1. Use únicamente el agua suficiente para hacer que la capa sea trabajable.

BUZÓN

2 ¿Qué otros factores en el proceso de fabricación afectan las propiedades del cemento?

Los minerales principales en el clínker se forman en parte una vez que éste comienza a enfriarse a temperaturas inmediatamente inferiores a las de su formación. Por tanto, la velocidad del enfriamiento es muy importante. En algunas composiciones, especialmente las que tienen alto contenido de magnesio, es necesario un enfriamiento rápido para evitar la falta de sanidad en el cemento.

T R E C E

Sí, la molienda fina la correcta proporción de las materias primas y la temperatura de calcinación del clínker son esenciales para una completa combinación de los componentes. Cualquier porción de cal que permanezca sin combinarse (cal libre) debido a la existencia de partículas grandes o la falta de mezcla íntima, constituyen una fuente potencial de falta de sanidad en el cemento.

63

¿ Afecta el grado de finura al que se muelan las materias primas las propiedades del clínker?

C A P Í T U L O

1

A

13 C A P Í T U L O

Véase CAPÍTULO 2 Propiedades del concreto

con agregado, haga primero un área de prueba.

A

G

U

NORMAS

ACABADOS EN SUPERFICIES DE CONCRETO

NMX-C-122-1982 Agua para concreto NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo NMX-C-283-1982 Agua para concreto Nota: Estas normas se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC y adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax: 5273 3431

Extienda la capa firme sobre el concreto, nivele, apisone y dé un acabado con una llana.

PARA AMBOS MÉTODOS deje el concreto hasta que la pasta de cemento sobre la superficie esté firme, pero no seca, y luego cepille, o por medio de un rociado fino, lave algo de la pasta de cemento que cubre los agregados.

En ambos casos, puede hacerse una limpieza extra con una solución diluida de ácido clorhídrico. La solución debe ser de una parte de ácido a 20 partes de agua. Moje primero el concreto y enjuague cuidadosamente después de esto.

Observe los procedimientos de seguridad.

Pueden usarse diferentes colores de cemento para obtener un mejor efecto. Por ejemplo, puede emplearse un cemento blanco con una piedra ligera en donde el cemento gris puede crear un choque de colores.

UN ACABADO CON ESCOBA Para dar una superficie resistente a derrape simplemente puede jalarse una escoba con cerdas duras o suaves a través de la superficie de concreto. La escoba puede jalarse en líneas rectas o en forma de ‘S’

Consulte en breve el CAPÍTULO 15 Cómo remover manchas del concreto Para ver cuál será el aspecto de un acabado

LIBROS IMCYC

64 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

1

Surface Defects in Concrete The Aberdeen Group

2

Guide to Finishing and related problems J:C: “Skip” Yeager The Aberdeen Group

3

CONCRETO PULIDO Es un acabado usado en el interior o en el exterior de algunas viviendas. Puede lograrse una variedad de acabados usando diferentes técnicas o productos. Los diferentes acabados pueden lograrse utilizando pulidores líquidos, recubrimiento de latex o selladores químicos, esmerilado para exponer los agregados, colores, manchas y agregados especiales para así obtener otros efectos deseados.

1

2

Architectural and Decorative Concrete Flatwork The Aberdeen Group 3

El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 52 títulos Informes: Diana Rueda Tel: 5662 0606 ext 10 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

14

EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

CB

B Á S I C O S D E L

C O N C R E T O

Defectos

Ilustraciones: Felipe Hernández

en el concreto

Julio

2005

C A P Í T U L O

C O N C E P T O S

CONTENIDO

Normas Cemento Concreto fresco Agua

Buzón Libros IMCYC Biblioteca Digital IMCYC

®

66 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

14

Masa unitaria de acuerdo con la NMX– C- 162- ONNCCE Temperatura del concreto de acuerdo con la NMX – C- 435- ONNCCE Tamaño máximo del agregado de acuerdo con la NMX – C- 111- ONNCCE Volumen de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 157-ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 158- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

67

LEVANTAMIENTO DE POLVO Un polvo fino sobre la superficie del concreto que aparece cuando pasa usted sus dedos.

Causas Dar un acabado antes de que el agua de sangrado se haya secado.

También, el acabado durante la lluvia.

Véase capítulo 9. Acabado del concreto.

No curar apropiadamente, o porque la superficie se está secando muy rápidamente.

Véase capítulo 10 Curado del concreto.

Revenimiento de acuerdo con la NMX – C- 156- ONNCCE

C A P Í T U L O C A T O R C E

C A P Í T U L O

VARIACIÓN DEL COLOR Diferencia del color a través de la superficie de concreto. Puede aparecer como efectos de luz y sombra.

Causas Condiciones de curado disparejas o variables.

Véase capítulo 10 Curado Aplicación de una marca diferente o un tipo diferente de cemento a la superficie como un ‘secador’.

Prevención Utilice una mezcla uniforme de concreto al colar, compacte, y dé un acabado y mantenga el concreto uniformemente húmedo. No use secadores.

Reparación Muchas variaciones de color derivadas de la mano de obra serán permanentes. Para ocultar la variación puede aplicarse un recubrimiento superficial.

La rectificación de la variación del color debido a manchas es una operación muy difícil y puede necesitar de tratamientos suaves repetidos con un ácido débil.

Véase capítulo 15. Removiendo las manchas de concreto.

AGRIETAMIENTO FINO Una red de grietas finas a través de la superficie de concreto.

Causas El agrietamiento menudo es causado por una pequeña contracción de la superficie en condiciones de secado rápido.

Es decir, baja humedad y altas temperaturas o ciclos alternos de mojado y secado.

Prevención Dé un acabado y cure el concreto correctamente.

Véase capítulo 9. Acabado del concreto y Véase capítulo 10. Curado del concreto Reparación La reparación puede no ser necesaria, pues el agrietamiento menudo no debilitará el concreto. Si el agrietamiento menudo da una apariencia muy fea, entonces puede aplicarse un recubrimiento superficial con pintura o con algún otro sellador sobrepuesto para cubrir y/o minimizar el efecto de las grietas.

Véase capítulo 13.

Acabados de superficie en el concreto

NORMAS

A

lgunos defectos son obvios únicamente a un ojo entrenado; otros, tales como el agrietamiento, son obvios para cualquiera. Algunos defectos comunes, sus causas y cómo prevenirlos y repararlos se explican a continuación. Si persiste la duda, consulte a un experto.

1) A veces es fácil de ver…

2) …otras veces no

C O N C R E T O F R E S C O

Defectos en el concreto

Agregados utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 111- ONNCCE Agua para mezclado utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 122 - ONNCCE Aditivos utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 255 - ONNCCE Adicionantes utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 146 ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

14 C A P Í T U L O

C O N C R E T O

NORMAS

Cemento utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 414 ONNCCE

DEFECTOS EN EL CONCRETO

El concreto está sujeto a abrasión severa o es de un grado de resistencia demasiado bajo para su uso final.

Prevención Permita que toda el agua de sangrado se seque antes de dar un acabado con llana; o en condiciones frías, remover el agua. Cure correctamente.

Véase capítulo 10. Curado el concreto Proteja el concreto para evitar que seque demasiado rápidamente en condiciones de calor y de viento.

Para condiciones ásperas utilice un concreto más resistente.

Reparación Tal como se detalló previamente, las superficies de concreto polvorientas son el resultado de una atención inadecuada a las prácticas prescritas para el colado y acabado, es decir, la adición de agua en exceso, trabajar cuando hay agua de sangrado, así como la compactación y el curado inadecuado del concreto. En donde la aparición de polvo en la superficie es mínima puede ser útil la aplicación de un endurecedor de superficie y si ésta muestra significativos trastornos de desgaste es esencial remover todo el material suelto por medio de esmerilado o de raspado de la superficie hasta encontrar una base sana y luego aplicar una capa firme apropiada.

68 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

DAÑO POR LLUVIAS La superficie tiene pequeños pedazos que son deslavados o muchas pequeñas abolladuras.

Causas Lluvia muy fuerte mientras el concreto está fraguando o por permitir que el agua de lluvia corra a través de la superficie de concreto.

Prevención Cubra el concreto si está lloviendo o si parece que va a llover. No deposite el concreto si hay amenaza de lluvia.

Reparación Si el concreto no se ha endurecido y el daño es mínimo la superficie puede ser nuevamente aplanada con plana o con llana, cuidando de no trabajar demasiado el exceso de agua en la superficie.

Véase capítulo 9. Acabado del concreto.

Si el concreto se ha endurecido, puede ser posible esmerilar o raspar la cantidad

mínima de la capa de la superficie y aplicar una capa firme de concreto nuevo o un compuesto de reparación. Esto probablemente no sea siempre posible y debe hacerse únicamente con el consejo de un experto.

ASTILLAMIENTO Cuando los bordes y las juntas de la losa se astillan o se rompen dejan una cavidad alargada.

Causas Los bordes de las juntas se rompen debido a cargas pesadas o impacto con objetos duros. Cuando el concreto se expande y se contrae, los bordes débiles pueden agrietarse y romperse.

La entrada de objetos duros, por ejemplo piedras en las juntas, puede causar astillamiento cuando el concreto se expande.

Pobre compactación del concreto en las juntas.

Prevención Diseñe las juntas cuidadosamente. Mantenga las juntas libres de escombros. Mantenga alejadas las cargas pesadas de las juntas y los bordes hasta que se hayan endurecido apropiadamente.

Asegure una compactación apropiada.

Reparación Para pequeñas áreas astilladas: raspe, cincele o esmerile las áreas débiles hasta que encuentre un concreto sano, asegurándose de limpiar con una brocha el concreto viejo para que quede libre de cualquier material suelto. Después, vuelva a llenar el área con concreto nuevo o mortero de reparación.

Compacte, acabe y cure cuidadosamente el nuevo resane. Debe tenerse cuidado de que todas las juntas se conserven sin que se llenen de material que obstruya la junta.

Para grandes áreas astilladas: busque el consejo de un experto.

EFLORESCENCIA Un depósito cristalino blanco que a veces se encuentra en la superficie de concreto poco después de que ha sido acabado.

Un depósito cristalino blanco.

NORMAS

A G

3) Capa densa de concreto

2) Se forma una ampolla

NMX-C-122-1982 Agua para concreto NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo NMX-C-283-1982 Agua para concreto Nota: Estas normas se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC y adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

1) Cimbra

Causas Son causadas cuando la superficie de concreto fresco es sellada por medio del allanado mientras queda aire atrapado o agua de sangrado por debajo de la superficie. Esto puede ocurrir particularmente en losas gruesas o en días calientes y con viento, cuando la superficie está propensa a un secado rápido.

Prevención Después del colado, el enrasado y el aplanado, deje el concreto tanto tiempo como sea posible antes de alisarlo con llana, que es lo que sella la superficie.

Cure para evitar la evaporación.

Si se están formando ampollas, retrase el allanado tanto tiempo como sea posible y tome los pasos necesarios para reducir la evaporación.

Reparación Esmerile la capa debilitada hasta obtener un acabado uniforme.

69

4) Concreto

C A P Í T U L O C A T O R C E

mezcla de concreto sin suficiente agregado fino que causa una mezcla rocosa.

Prevención Utilice un mejor diseño de mezcla. Tenga cuidado durante el colado del concreto para evitar la segregación. Compacte el concreto apropiadamente. Logre una

AMPOLLAS Las ampollas son huecos bajo la superficie de concreto, llenos de aire o de agua de sangrado.

A

SEGREGACIÓN Cuando aparece demasiado agregado grueso en la superficie.

Causas Pobre compactación, segregación durante el colado o fugas de la pasta desde las cimbras. Una pobre

buena impermeabilización de la cimbra.

Reparación Si la seg r e g a c i ó n (huecos) aparece únicamente en la superficie, puede ser restituida aplicando una primera capa de cemento. Si persiste en todo el concreto, puede ser necesario removerla y repararla. La superficie puede requerir de restitución. La restitución significa cubrir la superficie con una capa de mortero.

U

Causas A veces hay sales minerales disueltas en el agua. El agua con sales minerales disueltas se acumula en la superficie de concreto, cuando el agua se evapora, deja depósitos de sal en la superficie.

El agua de sangrado en exceso también puede dar como resultado eflorescencia.

Prevención Utilice agua libre de sales y que sea limpia, así como arenas lavadas. Evite el sangrado excesivo.

Reparación Remueva la eflorescencia por medio de un cepillado seco y un lavado con agua limpia. No utilice un cepillo de alambre. Lave con una solución diluida de ácido clorhídrico.

EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

CB

B Á S I C O S D E L

C O N C R E T O

Agosto

2005

Ilustraciones: Felipe Hernández

C A P Í T U L O

15

C O N C E P T O S

®

CONTENIDO

Normas Cemento Concreto fresco Agua

Biblioteca Digital IMCYC

Cómo remover manchas del

concreto

C AA PP Í ÍT TU UL OL OQ UT I RN EC S E

Libros IMCYC

71

Buzón

Agregados utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 111- ONNCCE Agua para mezclado utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 122 - ONNCCE Aditivos utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 255 - ONNCCE Adicionantes utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 146 ONNCCE

15 C A P Í T U L O

C O N C R E T O

NORMAS

Cemento utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 414 ONNCCE

Cómo remover manchas del concreto

L

as manchas simples y la mugre cotidiana pueden ser removidas lavándolas y restregándolas. También, puede ser exitoso el lavado con chorros de agua. Las manchas derivadas de aceite, orín o pintura dejan feas marcas sobre el concreto, arruinando su apariencia. Estas manchas penetran en la superficie del concreto y con frecuencia pueden ser difíciles de remover.

Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

Una mancha se puede remover usando un removedor químico especial para manchas, o una mezcla química especialmente preparada. En casos extremos si una mancha

no se puede remover químicamente, puede ser sopleteada con arena. Esto remueve la superficie del concreto y puede exponer los agregados.

Algunos manchas pueden ser cubiertas simplemente aplicando una pintura para concreto. Sin embargo, las manchas de aceite pueden penetrar a través de la pintura, la cual debe ser primero removida.

SEGURIDAD Al usar los químicos mencionados en este capítulo lleve siempre ropa protectora, guantes y zapatos.

Puede ser también necesario llevar gafas y máscaras protectoras.

No respire los humos que sale de cualquiera de estos químicos.

72 CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA

Si los químicos llegan a estar en contacto con la piel o los ojos, lave el área con mucha agua fría, y busque el consejo del doctor.

Lea siempre las instrucciones de seguridad en la etiqueta de cualquier contenedor químico previamente al comienzo del trabajo.

NORMAS

C O N C R E T O F R E S C O

Las diferentes maneras para remover manchas específicas son: MANCHAS POR ACEITE Y GRASA Éstas pueden ser difíciles de remover completamente, ya que tienden a penetrar en la superficie de concreto. Si el aceite o la grasa se ha endurecido, puede simplemente rasparse. Si acaba de ocurrir un derrame de aceite o grasa, evite que se siga expandiendo encerrándolo en un círculo con arena, tierra, aserrín. Estos materiales también pueden ser usados como un auxiliar absorbiendo, y removiendo tanta grasa y aceite como sea posible.

Cubra la mancha residual con un emplasto hecho de una parte de cal con dos de trementina mineral. Extienda una capa de cinco mm de pasta sobre el área manchada asegurando que la extensión sea de 50- 100

ceso durante el día para remover cualquier aceite o grasa que se haya introducido profundamente. Restriegue con agua caliente y detergente para lavar ropa y después enjuague con agua limpia al final del tratamiento.

Revenimiento de acuerdo con la NMX – C- 156- ONNCCE Masa unitaria de acuerdo con la NMX– C- 162- ONNCCE Temperatura del concreto de acuerdo con la NMX – C- 435- ONNCCE Tamaño máximo del agregado de acuerdo con la NMX – C- 111- ONNCCE Volumen de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 157-ONNCCE

Lave bien

Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 158- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE

73

Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

C AA PP Í ÍT TU UL OL OQ UT I RN EC S E

mm más allá de la orilla del área manchada.

Cubra con una hoja de plástico y déjela por 24 horas.

Remueva el recubrimiento y raspe el polvo. Puede ser necesario repetir este pro-

HERRUMBRE La herrumbre externa, que viene de los objetos colocados en el concreto, puede ser removida con un detergente a base de limpiador de concreto o una solución débil (1:25) de ácido clorhídrico, (si ésto no da resultado, por favor busque el consejo de un profesional). Previamente a la aplicación de la solución ácida, primero moje el concreto y siempre lave hacia debajo de la superficie con agua limpia después de ésto. Tenga mucho cuidado hacia dónde va el escurridero, ya que puede crear problemas en otras superficies de concreto o en jardines. Puede también usarse un método de emplasto.

NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo NMX-C-283-1982 Agua para concreto, análisis

15 C A P Í T U L O

A

A

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U

NORMAS

NMX-C-122-1982 Agua para concreto

CÓMO REMOVER MANCHAS DEL CONCRETO

Manchas derivadas de la herrumbre del acero de refuerzo empotrado, si este tipo de manchas está presente, busque el consejo de un profesional.

MADERA Las manchas por la madera se lavan con un blanqueador de cloruro doméstico.

Nota: Estas normas se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC y adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

PINTURA Las manchas por derrames de pintura desaparecen mejor con un removedor de pintura.

CRECIMIENTO DE ALGAS Y HONGOS Las manchas por el crecimiento de algas y de hongos se remueven con un blanqueador de cloruro doméstico.

Lave y refriegue el agua con un blanqueador.

Déjelo por algunos días.

Refriegue o raspe hasta que desaparezcan los crecimientos.

Lave con agua.

Refriegue el área con un blanqueador.

Lave con agua.

Si esto no da un buen resultado, mezcle 120 gramos de ácido oxálico con cuatro litros de agua caliente. Aplique, lave y neutralice con una solución de bicarbonato de sodio y agua.

BUZÓN 1

¿Cuáles son los factores que rigen la resistencia a la compresión y a la flexión del concreto?

Los principales factores que rigen la resistencia del concreto son las condiciones de curado, la edad, las características del cemento, la cantidad de los agregados, el tiempo de mezclados, las condiciones de prueba y el aire incluido.

74

2

¿Qué significa el curado?

CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

El término “curado” se emplea para referirse al mantenimiento de un ambiente favorable para la continuación de reacciones químicas; esto es, la retención de humedad interior, o bien, el suministro de humedad al concreto a la vez que la protección contra las temperaturas extremosas. Es muy importante el curado a edades tempranas, ya que es cuando se constituye la estructura interna del concreto que le permite adquirir resistencia e impermeabilidad. Mientras que la simple retención de la humedad interna del concreto puede ser suficiente para bajos o moderados contenidos de cemento, pues mezclas ricas en cemento generan considerable calor de hidratación, el cual puede expulsar la humedad del concreto en el periodo al fraguado. Con este concreto, el curado de agua debe empezar tan pronto como sea posible para compensar cualquier pérdida de humedad y ayudar a disipar el calor.

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

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EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

CB

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C O N C R E T O

Agrietamiento

Ilustraciones: Felipe Hernández

en el

concreto

Septiembre

2005

C O N C E P T O S

CONTENIDO

Normas Cemento Concreto fresco Agua

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CAPÍTULO DIECISEIS

75

Buzón

Agregados, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 111- ONNCCE Agua para mezclado, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 122 - ONNCCE Aditivos, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 255 - ONNCCE Adicionantes, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 146 ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

16 C A P Í T U L O

C O N C R E T O

NORMAS

Cemento, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 414 ONNCCE

Agrietamiento en el concreto

N

o es deseable el agrietamiento al azar en el concreto, pues puede hacer que parezca feo y generar debilidad estructural del concreto.

Se usan refuerzo y juntas para controlar el agrietamiento. El agrietamiento muy malo deja el refuerzo expuesto al aire y a la humedad, lo que puede causar oxidación y debilitamiento del concreto.

Véase CAPÍTULO 11 Juntas en el concreto y Véase CAPÍTULO 17 Concreto reforzado TIPOS DE GRIETAS Ocurren dos tipos de grietas en el concreto reforzado: GRIETAS DE PREFRAGUADO Las grietas que ocurren ANTES de que el concreto se endurezca, mientras todavía es trabajable.

AGRIETAMIENTO POR ENDURECIMIENTO Grietas que ocurren DESPUÉS de endurecido el concreto GRIETAS DE PREFRAGUADO Las grietas de prefraguado se forman durante el colado, la compactación y el acabado, causadas por el movimiento del concreto antes de que esté seco.

76

Hay tres tipos de grietas de prefraguado:

CONSTRUCCIÓN TECNOLOGÍA CONSTRUCCIÓN YY TECNOLOGÍA

Grietas por: ASENTAMIENTO PLÁSTICO Grietas por: CONTRACCION PLÁSTICA y Grietas por: MOVIMIENTO DE LA CIMBRA Las grietas de prefraguado pueden evitarse tratando de localizarlas en la medida

que ocurren, mientras que el concreto todavía está fraguando.

Si se detectan a tiempo fácilmente pueden corregirse compactando, allanando o aplanando de nuevo la superficie de concreto.

Grietas por asentamiento plástico ¿Cuándo se forman? Poco después de que el concreto es colado, mientras aún está plástico. Se hacen más grandes en la medida que el concreto se seca y se contrae, y tiende a seguir las líneas del refuerzo.

Prevención Vuelva a allanar Vibre nuevamente el concreto Vuelva a allanar la superficie Localice las grietas mientras el concreto está fraguando.

En esta etapa pueden ser fácilmente corregidas.

Grietas por contracción plástica ¿Cuándo se forman? En días de mucho calor o poca humedad y vientos moderados. El agrietamiento es más común en el verano, pero puede ocurrir durante el invierno.

Véase CAPÍTULO 12 Colado del concreto en climas caliente o frío

Prevención Asegúrese de que las cimbras sean resistentes.

Si el concreto se colapsa, refuerce la cimbra y vuelva a vibrar el concreto.

Una vez que el concreto sea compactado, enrasado y aplanado, aplique una película uniforme de rociado de un RETARDA-

DOR DE EVAPORACIÓN (alcohol alifático) para evitar la pérdida rápida de humedad en la superficie, y luego continúe con el acabado.

Trate de colar en las horas más frías del día.

Reparación Las grietas pueden cerrarse trabajando nuevamente el concreto plástico.

Masa unitaria de acuerdo con la NMX– C- 162- ONNCCE Temperatura del concreto de acuerdo con la NMX – C- 435- ONNCCE Tamaño máximo del agregado de acuerdo con la NMX – C- 111- ONNCCE Volumen de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 157-ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 158- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

Prevención Use agua tibia GRIETAS DESPUÉS DEL ENDURECIMIENTO Las grietas después del endurecimiento pueden ser causadas por la contracción por secado, el

77

Cuele, compacte y cure tan pronto como sea posible en días calurosos, de modo que el concreto no se seque.

Revenimiento de acuerdo con la NMX – C- 156- ONNCCE

CAPÍTULO DIECISEIS

Mantenga fríos todos los materiales en días calurosos.

Choque térmico La aplicación de agua fría, como curado, sobre el concreto en un día caluroso, puede dar como resultado grietas causadas por la contracción súbita.

NORMAS

Prevención Humedezca la sub-base y los moldes y proteja el concreto contra el viento.

Movimiento de la cimbra Si la cimbra no es lo suficientemente resistente, puede doblarse o abultarse. El movimiento de la cimbra puede ocurrir en cualquier momento durante el colado y la compactación.

C O N C R E T O F R E S C O

Las grietas por contracción plástica aparecen en línea, más o menos paralelas o de una manera al azar. Por general, son de 300– 600 mm de largo, pero pueden ser de entre 25 mm y dos m de largo.

16 C A P Í T U L O

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NORMAS

AGRIETAMIENTO EN EL CONCRETO

NMX-C-122-1982 Agua para concreto NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo NMX-C-283-1982 Agua para concreto, análisis

movimiento o el asentamiento del suelo, o por colocar en el concreto cargas más pesadas que aquéllas diseñadas para ser soportadas.

Nota: Estas normas se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC y adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

Poco puede hacerse con las grietas después del endurecimiento. El colado cuidadoso y correcto ayuda a prevenir el agrietamiento serio después del endurecimiento.

Las grietas no controladas son un posible problema. Las grietas en las juntas de control o controladas por el acero de refuerzo pueden ser algo esperado y aceptable.

BUZÓN 1

¿Qué son los agrietamientos por contracción plástica?

Los agrietamientos producidos por la contracción son imperfecciones que aparecen sobre la superficie de una losa de concreto recién colada, ya sea durante la operación de acabado o poco después de efectuada ésta. Por lo general, estas grietas se encuentran paralelas una de la otra, tienen una separación de 30 a 90 cm y una profundidad de 2.5 a cinco cm, y rara vez interrumpen el perímetro de la losa.

Los agrietamientos por contracción plástica casi nunca perjudican la resistencia de los pisos y pavimentos de concreto. Sin embargo, provocan una impresión desagradable. Así, el desarrollo de estas grietas puede minimizarse si se toman medidas adecuadas, tanto al inicio como durante la construcción.

2

¿Por qué se presentan agrietamientos por contracción plástica?

78 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

La explicación más común de este fenómeno es que la proporción de evaporación de humedad en la superficie excede la cantidad en que ésta se repone con el agua de sangrado.

Esto produce el agrietamiento en la superficie, mientras que el concreto plástico de las capas inferiores conserva el mismo volumen.

No obstante, algunas investigaciones al respecto muestran que las características del sangrado en el concreto no tienen gran influencia en el agrietamiento por contracción plástica. Además, se ha comprobado que todas las pastas de cemento se contraen durante el proceso de hidratación, lo que genera grietas muy pequeñas. Cuando la proporción de evaporación es alta y el concreto tiene suficiente resistencia o rigidez para producir contracción horizontal, se incrementa la tendencia normal al agrietamiento y como resultado de ello pueden surgir agrietamientos plásticos más visibles.

3

¿Cómo minimizar los agrietamientos por contracción plástica?

Entre otras acciones, es importante prever antes de la colocación las condiciones climatológicas que pueden presentarse, las cuales generarían tales agrietamientos.

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

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EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

CB

B Á S I C O S D E L

C O N C R E T O

Concreto

Ilustraciones: Felipe Hernández

reforzado

Octubre

2005

C A P Í T U L O

C O N C E P T O S

CONTENIDO

Normas Cemento Concreto fresco Agua

Buzón Libros IMCYC

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80 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

17 C A P Í T U L O

El refuerzo ayuda al concreto a resistir fuerzas de tensión y de cortante, y ayuda a controlar el AGRIETAMIENTO en el concreto.

1

PROPIEDADES DEL CONCRETO El concreto normal tiene: 1. ALTA resistencia a compresión 2. MUY BAJA resistencia a tensión 3. MUY BAJA resistencia a cortante

2

El refuerzo horizontal y/o vertical se usa en todos los tipos de estructuras de concreto en donde las fuerzas de tensión o de cortante pueden agrietar o romper el concreto. El refuerzo HORIZONTAL ayuda a resistir las fuerzas de tensión. El refuerzo VERTICAL ayuda a resistir las fuerzas de cortante.

A continuación tenemos unos ejemplos del uso del refuerzo: En una losa de concreto de entrepiso el refuerzo horizontal resiste la tensión, y el refuerzo vertical (por ejemplo, en vigas soportantes) resiste fuerzas de cortante.

Carga

Compresión

3 El concreto reforzado tiene:

Revenimiento de acuerdo con la NMX – C- 156- ONNCCE Masa unitaria de acuerdo con la NMX– C- 162- ONNCCE Temperatura del concreto de acuerdo con la NMX – C- 435- ONNCCE Tamaño máximo del agregado de acuerdo con la NMX – C- 111- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 157-ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 158- ONNCCE Aire incluido de acuerdo con la NMX – C- 162- ONNCCE

Tensión

4. MUY ALTA resistencia a compresión 5. MUY ALTA resistencia a tensión 6. MUY ALTA resistencia a cortante

En una LOSA SOBRE EL SUELO, el refuerzo incrementa la resistencia a tensión y ayuda a controlar el ancho de las grietas por contracción.

Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

4

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5 Véase CAPíTULO 16 Agrietamiento en el Concreto 6

El refuerzo no evita las grietas, pero controla el ancho en que las grietas pueden abrirse.

Los usos del refuerzo son:

CA A PP Í ÍTTUUL LO OD ICEAC TI SO IRE CT E

¿POR QUÉ USAR REFUERZO? Cuando se aplica una fuerza en el concreto habrá fuerzas de compresión, de tensión y de cortante actuando sobre el concreto. El concreto resiste naturalmente la compresión (aplastamiento) muy bien, pero es relativamente débil en tensión estiramiento.

NORMAS

E

l acero que se encuentra en muchas estructuras de concreto se llama REFUERZO.

C O N C R E T O F R E S C O

Concreto reforzado

Agregados, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 111- ONNCCE Agua para mezclado, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 122 - ONNCCE Aditivos, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 255 - ONNCCE

17 C A P Í T U L O

C O N C R E T O

NORMAS

Cemento, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 414 ONNCCE

CONCRETO REFORZADO

Para incrementar el espaciamiento de las juntas de control Para losas de forma irregular Para esquinas de losas.

POSICIÓN DEL REFUERZO La posición del refuerzo se mostrará en los planos. El refuerzo debe ser fijado en la posición correcta para resistir mejor las fuerzas de compresión, de tensión y de cortante, y ayudar a controlar el agrietamiento.

El refuerzo en zanjas y en losas descansa en las SILLETAS y deben estar bien fijados a dichas silletas de modo que no se mueva cuando el concreto sea colado alrededor de éste.

Silleta

Adicionantes, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 146 ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax: 5273 3431

Recubrimiento de concreto El refuerzo debe ser colado de modo que haya suficiente concreto cubriéndolo para protegerlo contra la oxidación.

En la figura se muestran recubrimientos típicos. Con el fin de asegurar la durabilidad, en los planos deben mostrarse tanto el recubrimiento de concreto como la resistencia.

Agrietamiento y refuerzo El refuerzo por sí solo NO DETENDRÁ el agrietamiento, pero ayuda a controlarlo. Se usa para controlar el ancho de grietas por contracción.

Véase CAPÍTULO 16 Agrietamiento en el Concreto Adherencia del refuerzo al concreto Con el fin de ayudar a controlar el ancho de las grietas o su localización (en las juntas), debe haber una alta adherencia entre el concreto y el refuerzo. Ésto permite que las fuerzas de tensión (a las que el concreto tiene una muy baja capacidad de resistencia) sean transferidas al refuerzo.

Para ayudar a lograr una alta adherencia: El refuerzo debe entrar (libre de herrumbre en forma de escamas, mugre o grasas) El concreto debe estar APROPIADAMENTE COMPACTADO alrededor de las varillas de refuerzo Las varillas de refuerzo y las mallas deben estar localizadas de modo que haya suficiente espacio entre las varillas para colar y compactar el concreto.

Para mejorar la transferencia de fuerzas de tensión al acero, el refuerzo con frecuencia está anclado por: DOBLEZ, GANCHOS o TRASLAPE de las varillas.

Nunca toque el refuerzo con el vibrador

82 CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

1) 40 mm para una losa exterior

2) 20 mm para superficies interiores

Tipos de refuerzo. Hay dos tipos de refuerzo: las varillas de acero y las mallas.

3) 40 mm para superficies no protegidas

Las varillas sueltas normalmente son corrugadas, mientras que la malla puede ser de varillas corrugadas o lisas. Los diámetros típicos de las varillas son del No. 3,4,5,6 y 8.

NORMAS

A

VARILLA DE REFUERZO Números de designación, Calibre, Diámetro y Peso de las varillas de refuerzo

G

U

Calibre (pulg.)

Diámetro (mm) Peso (kg/m) Número 1/4 0.67 0.25 2 5/16 7.90 0.388 2.5 3/8 9.50 0.560 3 1/2 12.70 0.994 4 5/8 15.90 1.552 5 3/4 19.10 2.235 6 1 25.40 3.973 8 1 1/4 31.80 6.225 10 1 1/2 38.10 8.938 12 El número de designación de las varillas corresponde a los octavos de pulgada del diámetro nominal

A

NMX-C-122-1982 Agua para concreto

MALLA ELECTROSOLDADA Alambre Malla Diseño Diámetro (mm) Area cm2 Area de acero (cm2) Peso (kg/m2) 6-67 2.29 3.62 6x6-2x2 0.35 5.72 1.68 2.67 6x6-4/4 0.26 4.88 1.22 1.93 6x6-6/6 0.19 4.11 0.87 1.37 6x6-8/8 0.13 3.43 0-60 0.95 6x6-10/10 0.09 4.12 0.65 1.02 8x8-8/8 0.13 3.43 0.45 0.57 10/10-10/10 0.09

NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo NMX-C-283-1982 Agua para concreto Nota: Estas normas se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC y adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

Método para designar el tipo de malla, ejemplo: 6x6 (Espaciamiento de los alambres longitudinales y transversales) 2x2 ( Número del alambre o la varilla longitudinal y transversal)

Malla rectangular o malla cuadrada Varilla corrugada

control es el mismo que en el concreto simple.

Las fibras de acero se usan para mejorar la tenacidad del concreto. Sin embargo, pueden usarse para controlar el agrietamiento causado por la contracción por secado en espacios limitados y para losas de forma irregular; también incrementan la resistencia a flexión del concreto.

1

Conexiones mecánicas para varillas de refuerzo.

ACI-439-99. IMCYC

2

Detalles y detallado del acero de refuerzo del concreto.

ACI 315. IMCYC

1

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LIBROS IMCYC

2

3 3

Manual para habilitar acero de refuerzo para concreto.

El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 66 títulos Informes: Diana Rueda Tel. 5662 0606 ext 10 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

C AA PP Í ÍTTUUL LO OD ICEAC TI SO IRE CT E

Refuerzo de fibras Pueden agregarse fibras sintéticas al concreto para ayudar a minimizar la contracción plástica a edad temprana, y pueden reducir la presencia de excesiva agua de sangrado. Sin embargo, las fibras sintéticas no son un remplazo de las mallas o el acero de refuerzo. En losas construidas sobre el terreno, el espaciamiento de las juntas de

EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO

S E C C I Ó N C O L E C C I O N A B L E

CB

B Á S I C O S D E L

C O N C R E T O

Noviembre

2005

Ilustraciones: Felipe Hernández

C A P Í T U L O

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C O N C E P T O S

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CONTENIDO

Normas Cemento Concreto fresco Agua

Libros IMCYC

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Biblioteca Digital IMCYC CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍA

Cimbras

18 C A P Í T U L O

la cimbra.

La cimbra debe ser: EXACTA FUERTE y BIEN HECHA

NORMAS

U

na cimbra proporciona un molde, dentro del cual es colado el concreto. Cuando el concreto se ha endurecido puede removerse

C O N C R E T O F R E S C O

Las cimbras dan al concreto su forma

NMX- C- 024-1974 DETERMINACIÓN DE LA CONTRACCIÓN POR SECADO, DE LOS BLOQUES Y TABICONES DE CONCRETO NMX-C-036-1983 BLOQUES Y ADOQUINES DE CONCRETO-RESITENCIA A LA COMPRESIÓN –MÉTODO DE PRUEBA NMX-C-037- 1986 BLOQUES Y TABICONES DE CONCRETO-DETERMINACIÓN DE LA ABSORCIÓN DEL AGUA NMX-C-038-1974 DETERMINACIÓN DE LAS DIMENSIONES DE BLOQUES

COLADO Asegúrese de que la cimbra sea colocada de modo que pueda removerse. Si la cimbra es colocada en una posición descuidada, inconveniente o en esquinas ajustadas puede ser difícil removerla cuando el concreto se haya endurecido.

C AAP PÍ TÍ UTL O U LD IOE C TI ORC EH O S

La cimbra que no esté hecha según lo anterior tendrá fugas desde las juntas puede pandearse, abultarse o moverse, y especialmente, en grandes construcciones, no será segura.

La superficie de las cimbras en contacto con el concreto afectará la manera en que se verá el concreto. Si es importante la apariencia final del concreto elija un material que deje en la superficie la textura deseada.

87

NMX-C-404-1977 BLOQUE Y TABICONES PARA USO ESTRUCTURTALESPECIFICACIONES Y MÉTODOS DE PRUEBA

NMX-C-277-1979 Agua para concreto, muestreo

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A

A

G

U

NORMAS

NMX-C-122-1982 Agua para concreto

CIMBRAS

Es útil si la cimbra es: SIMPLE de construir, FÁCIL de manejar y REUSABLE. Las secciones de las cimbras deben ser de un diseño simple, no demasiado grandes y de tamaño estándar si han de reusarla.

NMX-C-283-1982 Agua para concreto Nota: Estas normas se pueden consultar en la biblioteca del IMCYC y adquirir en el ONNCCE Tel: 5273 1991 Fax. 5273 3431

moldes especiales hechos de varios materiales para moldear losas encasetonadas, columnas circulares y otros perfiles especiales.

TIEMPOS PARA LA REMOCIÓN Debe aplicarse un aceite para cimbras a la parte interior de la cimbra para evitar que se pegue al concreto y así hacer más fácil su remoción. Aplique una capa ANTES de que el refuerzo sea puesto en su lugar. La cimbra puede dejarse en su lugar para ayudar al curado.

Véase CAPÍTULO 10 Curado del Concreto El tiempo de remoción puede variar de acuerdo con el clima.

MATERIALES La cimbra normalmente está hecha de acero o de madera. Es fácil construir cimbras de madera, mientras que el acero permitirá un mayor número de reusos. La cimbra puede ser hecha en el sitio o puede comprarse a los proveedores de cimbras. Pueden comprarse

En clima frío el concreto puede requerir de más tiempo para ganar resistencia que en clima más caliente, y por tanto, los tiempos de remoción serán más largos.

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En condiciones normales (alrededor de 20°C), siete días es un tiempo suficiente para dejar las cimbras en su lugar, a menos que el concreto tenga un tratamiento diferente al normal (aditivos, acelerantes de fraguado, resistencia rápida, etc.) cuando se aplicarán otros tiempos de descimbrado.

Cement & Concrete Association of New Zeland Junio 1986 Cement & Concrete Institute Admixtures for Concrete Midrand, Sudafrica 1999 Working Safely with Dry Concrete Materials Australian Pre. Mixed Concrete Association 2000 A Guide to Concrete Practice Cement and Concrete Association of Australia 5a edición octubre 2002 ccanzz Cement & Concrete Association of New Zeland Septiembre 2002 Cement Concrete & Aggregates Australia Septiembre 2004

NORMAS

Regreso en enero de 2006

C O N C R E T O

Bibliografía consultada para la elaboración de la serie Conceptos Básicos del Concreto

Cemento, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 414 ONNCCE Agregados, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 111- ONNCCE Agua para mezclado, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 122 - ONNCCE Aditivos, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 255 - ONNCCE Adicionantes, utilizar los métodos de prueba indicados en la NMX- C- 146 ONNCCE Nota: las Normas se pueden consultar en la biblioteca IMCYC www.imcyc.com Se pueden adquirir en el ONNCCE Tel 5273 1991 Fax. 5273 3431

LIBROS IMCYC

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Formwork for concrete Sixth Edition

3

Guía para el diseño, construcción y materiales de cimbras para concreto ACI-347-04

El Fondo Editorial IMCYC consta de más de 66 títulos Informes: Diana Rueda Tel. 5662 0606 ext 210 E-Mail: drueda@mail.imcyc.com

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Sistemas de cimbras para concreto Awad S. Hanna

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C AAP PÍ TÍ UTL U O LD IOE C TI OR C EH S O

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