Cons

truc

cin

Manual del Hormign Sika

Hormign Endurecido Hormign Proyectado o

Gunitado

Desencofrantes Curado

Materiales componentes del hormign

Norma EN 206-1:2000 Hormign Hormign Fresco

Sika, Soluciones correctas para sus Sistemas

Produccin de hormign y morteros

Impermeabilizacin

Reparacin, proteccin y refuerzo del hormign

Adherencia y sellado

Pisos Industriales

Proteccin para aceros contra el fuego y la corrosin

Impermeabilizacin de techos y bodegas con membranas sintticas

Aplicaciones para tneles

Maquinaria y equipos relacionados

Sika Aditivos para hormign

Sika Maquinaria y sistemas de soporte para hormign proyectado

Sika Sistemas impermeables

1Tabla de Contenidos

1. Materiales componentes del Hormign 1.1 Trminos 1.2 Ligantes 1.3 Agregados para hormign 1.4 Aditivos qumicos para hormign 1.5 Adiciones minerales y pigmentos para el hormign 1.6 Contenido de nos 1.7 Agua de amasado 1.8 Clculo de volumen de los materiales

2. Norma EN 206-1:2000 2.1 Deniciones a partir de la norma 2.2 Tipos de exposicin con relacin a las acciones ambientales 2.3 Clasicacin por consistencia 2.4 Tipos de resistencia a la compresin 2.5 El Valor k (extrado de la norma EN 206-1) 2.6 Contenido de cloruros (extrado de EN 206-1) 2.7 Especcaciones para hormign 2.8 Control de conformidad 2.9 Prueba de otras propiedades del hormign

3. Hormign 3.1 Usos principales del hormign 3.1.1 Hormign colado in situ 3.1.2 Hormign para estructuras premoldeadas 3.2 Hormigones especiales 3.2.1 Hormign bombeado 3.2.2 Hormign para reas de trnsito 3.2.3 Hormign autocompactante (SCC) 3.2.4 Hormign resistente a las heladas y al congelamiento/deshielo 3.2.5 Hormign de alta resistencia 3.2.6 Hormign para encofrado deslizante 3.2.7 Hormign de baja permeabilidad 3.2.8 Hormign visto

Sika, Soluciones correctas para sus Sistemas

Produccin de hormign y morteros

Impermeabilizacin

Reparacin, proteccin y refuerzo del hormign

Adherencia y sellado

Pisos Industriales

Proteccin para aceros contra el fuego y la corrosin

Impermeabilizacin de techos y bodegas con membranas sintticas

Aplicaciones para tneles

Maquinaria y equipos relacionados

Sika Aditivos para hormign

Sika Maquinaria y sistemas de soporte para hormign proyectado

Sika Sistemas impermeables

2 3.2.9 Hormign masivo 3.2.10 Hormign reforzado con bras 3.2.11 Hormign pesado 3.2.12 Hormign bajo agua 3.2.13 Hormign liviano 3.2.14 Hormign compactado a rodillo 3.2.15 Hormign coloreado 3.2.16 Hormign semiseco para fabricacin de productos de hormign premoldeado 3.2.17 Hormign con mayor resistencia al fuego 3.2.18 Hormign para tneles 3.2.19 Hormign monoltico 3.2.20 Hormign granoltico

4. Hormign Fresco 4.1 Propiedades del Hormign Fresco 4.1.1 Trabajabilidad 4.1.2 Hormign con retardador para clima caluroso 4.1.3 Aceleracin del fraguado/Hormign para clima fro 4.1.4 Consistencia 4.1.5 Exudacin 4.1.6 Acabado o Terminacin 4.1.7 Densidad del hormign fresco 4.1.8 Contenido de vacos de aire 4.1.9 Bombeabilidad 4.1.10 Cohesin 4.1.11 Temperatura del hormign fresco 4.1.12 Relacin agua/cemento 4.2 Pruebas del hormign fresco 4.2.1 Trabajabilidad 4.2.2 Muestreo 4.2.3 Consistencia, ensayo de asentamiento 4.2.4 Consistencia, ensayo de compacidad 4.2.5 Consistencia, ensayo de dimetro de ujo 4.2.6 Determinacin de densidad del hormign fresco 4.2.7 Determinacin de contenido de aire incorporado 4.2.8 Otros mtodos de ensayo de consistencia del hormign fresco

5. Hormign Endurecido 5.1 Propiedades del hormign endurecido 5.1.1 Resistencia a la compresin

3 5.1.2 Hormign de alta resistencia temprana 5.1.3 Permeabilidad 5.1.4 Resistencia al congelamiento/deshielo 5.1.5 Supercie del hormign 5.1.6 Contraccin 5.1.7 Resistencia a los sulfatos 5.1.8 Resistencia qumica 5.1.9 Resistencia a la abrasin 5.1.10 Resistencia a la exin 5.1.11 Desarrollo de calor de hidratacin 5.1.12 Reaccin lcali-agregado 5.2 Pruebas de hormign endurecido 5.2.1 Requisitos para muestras y moldes 5.2.2 Preparacin y probetas de muestras 5.2.3 Resistencia a la compresin de probetas 5.2.4 Especicaciones para mquinas y equipos de ensayo 5.2.5 Resistencia a la exin de probetas 5.2.6 Resistencia a la traccin de probetas 5.2.7 Densidad del hormign endurecido 5.2.8 Profundidad de penetracin del agua a presin 5.2.9 Resistencia a las heladas y al congelamiento/deshielo

6. Hormign Gunitado o Proyectado 6.1 Denicin 6.2 Requisitos de calidad del hormign gunitado 6.3 Desarrollo de resistencia temprana 6.4 El proceso de gunitado 6.5 Mtodos de prueba/Mtodos de medicin 6.6 El sistema Sika de gunitado hmedo 6.7 Hormign gunitado reforzado con bra de acero 6.8 Hormign gunitado resistente a los sulfatos 6.9 Hormign gunitado con mayor resistencia al fuego

7. Desencofrantes 7.1 Estructura de los agentes desencofrantes 7.2 Requisitos para los agentes desencofrantes 7.3 Seleccin de agentes desencofrantes apropiados 7.3.1 Desencofrantes para encofrados absorbentes 7.3.2 Desencofrantes para encofrados no absorbentes 7.4 Instrucciones de uso

4 7.4.1 Aplicacin de desencofrantes 7.4.2 Tiempo de espera previo al hormigonado 7.4.3 Operacin de hormigonado

8. Curado 8.1 Generalidades 8.2 Mtodos de curado 8.3 Precauciones para el curado del hormign 8.4 Perodo de curado

Los aditivos qumicos para hormign y el medio ambiente Membresa EFCA

Indice

51. Materiales componentes del Hormign

1.1 Trminos

Los elementos principales para producir hormign son bsicamente tres:

Ligante (cemento) Agregados Agua

Debido a la continua y creciente demanda con respecto a la calidad del hormign (princi-palmente durabilidad) y al gran avance en los compuestos impermeabilizantes y la tecno-loga de hormign, en este momento es posible producir muchos tipos de hormign.

Hormign estndar Hormign con tamao mximo de partcula > 8 mmDensidad (secado en horno) > 2000 kg/m3, mximo 2900 kg/m3

Hormign pesado Densidad (secado en horno) > 2800 kg/m3

Hormign liviano Densidad (secado en horno) > 800 kg/m3 y < 2000 kg/m3

Hormign fresco Hormign mezclado mientras todava puede trabajarse y compactarse

Hormign endurecido Hormign fraguado con resistencia medible

Hormign verde o joven

Recientemente colocado y compactado, estable antes del comienzo del fraguado (el hormign verde es un trmino de la industria de premoldeado)

1. Materiales componentes del Hormign

6Otros trminos utilizados son hormign proyectado, gunitado o shotcrete, hormign bombeado, hormign para colado con gra y balde, etc. Denen el mtodo de coloca-cin en los encofrados y la trabajabilidad y/o manipulacin hasta el punto de instalacin (vase el prximo captulo)

1.2 Ligantes

El cemento es el aglomerante hidrulico (endurece al combinarse con agua) que se utiliza en la elaboracin de hormign. La pasta de cemento (cemento mezclado con agua) fragua y se endurece por hidratacin, tanto en el aire como bajo agua.Las principales materias primas del cemento son, entre otros, calizas y arcillas, que pul-verizados y mezclados en proporciones determinadas, se calcinan a 1450C en horno ro-tativos formando un producto denominado clinker, al que luego de enfriado se le adiciona yeso, aditivos y adiciones especiales, y se muele hasta alcanzar la nura del cemento.

Normas del cementoEn Europa, los cementos se incluyen en la norma EN 197-1 (composicin, especica-ciones y criterios de conformidad). La norma divide los cementos comunes en 5 tipos principales, como se indica a continuacin:

CEM I Cemento Portland

CEM II Cementos compuestos (constan principalmente de cemento Portland)

CEM III Cementos de alto horno

CEM IV Cemento puzolnico

CEM V Cemento compuesto

De acuerdo con esta tabla, los diferentes tipos de cemento pueden contener tambin otros componentes adems del clinker (K) del cemento Portland:

Componentes principales

Escoria granulada (S)

Humo de slice (D)

Puzolana natural e industrial (P o Q)

Cenizas muy nas de silicio y ller calcreo (V o W)

Esquistos quemados (por ej., de petrleo) (T)

Filler calcreo (l o LL)

Componentes adicionalesSon principalmente materiales inorgnicos minerales, naturales y seleccionados que se origi-nan en la produccin del clinker, o los componentes descriptos (a menos que ya se encuentren en la composicin del cemento como elementos principales). Vase la tabla en la pgina 7.

1. Materiales componentes del Hormign

7Tipos de cemento y su composicin de acuerdo con EN 197-1

Tipo

de

cem

ento

prin

cipa

l

Designacin

Composicin % (proporcin en masa) 1

Componentes principales

Puzolanas Cenizas volantes (fly ashes)

larutaN

laicifitrA

K S D2 P Q V W T L4 LL5

CEM I Cemento Portland CEM I 95100 05CEM II CEM II/A-S 8094 620 05

CEM II/B-S 6579 2135 05

CEM II/A-D 9094 610 05

CEM II/A-P 8094 620 05CEM II/B-P 6579 2135 05CEM II/A-Q 8094 620 05CEM II/B-Q 6579 2135 05CEM II/A-V 8094 620 05CEM II/B-V 6579 2135 05CEM II/A-W 8094 620 05CEM II/B-W 6579 2135 05CEM II/A-T 8094 620 05CEM II/B-T 6579 2135 05CEM II/A-L 8094 620 05CEM II/B-L 6579 2135 05CEM II/A-LL 8094 620 05CEM II/B-LL 6579 2135 05

3CEM II/A-M 8094 620 05CEM II/B-M 6579 2135 05

CEM III CEM III/A 3564 3665 05CEM III/B 2034 6680 05CEM III/C 519 8195 05

CEM IV3

CEM IV/A 6589 1135 05CEM IV/B 4564 3655 05

CEM V Cemento compuesto 3

CEM V/A 4064 1830 1830 05CEM V/B 2039 3150 3150 05

1 Los valores de la tabla se refieren a la suma de los componentes principales y minoritarios2 El humo de slice se limita al 10%.3

4 El contenido de carbono orgnico total (TOC) no debe exceder el 0,2% en masa 5 El contenido de carbono orgnico total (TOC) no debe exceder el 0,5% en masa

Tipo de cemento

Clin

ker d

e ce

men

to P

ortla

nd

Esco

ria d

e al

to h

orno

Hum

o de

sli

ce

Alto

com

pone

nte

de S

ilce

as

Alto

com

pone

nte

de C

alc

reas

Esqu

isto

s ca

lcin

ados

Caliz

a

Cemento Portland con escoria Cemento Portland con humo de slice

Cemento Portland con puzolana

Cemento Portland con cenizas volantes

Cemento Portland con esquistos calcinadosCemento Portland con caliza

Cemento Portland compuesto

Cemento con escoria de alto horno

Cemento puzolnico

En los cementos Portland con adiciones (Portland compuestos) CEM II/A-M y CEM II/B-M, los cementos puzolnicos CEM IV/A y CEM IV/B y los cementos compuestos CEM V/A y CEM V/B, el componente mayoritario debe estar declarado en la designacin del cemento

Com

pone

ntes

Adi

cion

ales

1. Materiales componentes del Hormign

8ResistenciasLos cementos poseen tres clases de resistencia de acuerdo con la resistencia el mor-tero estndard a la edad de 28 das. Los niveles representan las resistencias mnimas requeridas a la compresin de 32.5/42.5/52.5 N/mm2Los cementos con alta resistencia a la compresin a la edad de dos das tienen la designacin adicional R.

Se proporciona informacin detallada con respecto a los componentes individuales en EN 197-1: Capitulo 5: Componentes5.1 Generalidades5.2 Componentes Principales5.3 Componentes Secundarios

1.3 Agregados para Hormign

Las gravas, piedra y arena forman la estructura granular cuyos vacos deberan llenarse con el ligante. La estructura granular constituye aproximadamente el 80% del peso y el 70-75% del volumen de hormign. El uso ptimo del tamao y la calidad del rido mejora la calidad del hormign. Los ridos pueden ser de origen natural (uviales o glaciares), o de trituracin. En algunos casos es necesario proceder a su lavado, clasicacin y mezcla en instalaciones industriales para mejorar su comportamiento como esqueleto granular en el hormign.Para que un material sea adecuado para ser usado como rido se requiere que no interera con el fraguado, tenga una adherencia sucientemente fuerte con la pasta de cemento endurecida y no comprometa la resistencia y durabilidad del hormign.

Agregados comunes y especiales

Agregados estndar Densidad 2.2 3 kg/dm

3Proveniente de depsitos naturales, por ej., grava de ro, grava de morena, etc. Material redondea-do o triturado (por ej., excavacin de tneles

Agregados pesados Densidad > 3.0 kg/ dm

3Baritinas, mineral de hierro, granulado de acero.Para la produccin de hormign pesado (por ej., hormign para proteccin de radiacin)

Agregados livianos Densidad < 2.0 kg/ dm

3Hormign liviano: arcilla expandida por cocin. Hormign asilante no estructural: piedra pmez / poliestileno

Agregados duros Densidad > 2.0 kg/ dm

3 Cuarzo, carburo de silicio, por ej. para la elabo-racin de supercies de hormign granolticas

Partculas recicladas

Densidad approx. 2.4 kg/ dm3 A partir de hormign ya utilizado, molido

1. Materiales componentes del Hormign

9Agregados estndar

En Europa, la norma EN 12620 dene los agregados. Debido a que esta norma es muy amplia, proporcionar ms detalles de los incluidos en la lista que se encuentra a continuacin estara fuera del alcance de este documento. Para mayor profundidad sobre la misma, favor referirse al capitulo 2 (Pg. 20).

Trminos importantes de la norma (con notas adicionales)

Agregados naturalesProvienen de depsitos minerales y se someten a tratamientos y/o lavados me-cnicos. Mezcla de ridosrido que consiste en una mezcla de agregados nos y gruesos. Una mezcla puede ser producida sin separacin previa de agregados nos y gruesos o combinando agrega-dos nos (arena) y gruesos. Agregados recicladosAgregados elaborados a partir de material inorgnico procesado mecnicamente y que haba sido empleado anteriormente como material de construccin . Filler (polvo de roca molida)rido que pasa predominantemente el tamiz de 0.063 mm, que se agrega para obtener propiedades especcas. Agrupacin por tamao de partculaDesignacin de un rido por tamao de tamiz ms bajo (d) y ms alto (D), expre-sado como d/D. Agregados nos (arena)Designacin para fracciones de tamao pequeo donde D no es mayor que 4 mm. (IRAM: 4.75 mm.). Los agregados finos pueden producirse por roturas na-turales de piedra o grava y/o trituracin de roca o grava, o por el procesamiento de minerales de produccin industrial. Agregados gruesosDesignacin para fracciones de tamao mayor donde D no es menor a 4 mm y d no es menor que 2 mm. Agregados de formacin natural 0/8 mm.Designacin para agregados naturales de origen glacial o uvial donde D no es ma-yor que 8 mm (tambin puede producirse mezclando agregados procesados). FinosProporcin de un rido que pasa el tamiz de 0.063. Composicin granulomtricaDistribucin de partculas por tamao expresadas como la fraccin que pasa en por-centaje por peso a travs de una cantidad denida de tamices.

Fraccin pasante, curvas de distribucin por tamao de partcula

El tamao de partcula se expresa de acuerdo con el tamao de oricio o abertura de malla de los tamices de ensayo por los que pasa la partcula.

1. Materiales componentes del Hormign

10

De acuerdo con la norma EN 933-2, se deben utilizar tamices malla de abertura cuadrada.

Tipo de tamiz especicado

Tamao del oricio < 4 mm Malla de cables de metal

Tamao 4 mm Placa de metal perforado

El tamao de los oricios de los tamices individuales (tamaos de tamices) se encuentra en la ISO 3310-1 & 2. Se puede tomar como ejemplo la seccin estndar de la serie principal R20. Se requieren los siguientes tamaos de tamices (medida de la abertura en mm)

Mezcla de ridos 0 32 mm: 0.063 / 0.125 / 0.25 / 0.50 / 1.0 / 2.0 / 4.0 / 8.0 / 16.0 / 31.5

Elemento Tamao de partcula en mm Contenido de la mezcla en %

Caliza en polvo 0-0.25 2.5

Arena redondeada 0-1 18.0

Arena redondeada 1-4 27.5

Grava redondeada 4-8 12.0

Grava redondeada 8-16 20.0

Grava redondeada 16-32 20.0

En este caso, se trata de arenas y gravas lavadas, por lo tanto se agrega ller para mejorar la consistencia

Distribucin por tamao de partculas (curvas lmites segn EN 480-1)

% q

ue p

asa

el ta

miz

en p

eso

Malla en mm

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

0.063 0.125 0.5 1.0 2.0 4.0 80 16.0 31.5 63.00.25

Lmite superior

Lmite inferior

Curva de graduacin de mezcla

1. Materiales componentes del Hormign

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Informacin prctica

Forma ptima de grano, triturado/noLas formas cbicas/esfricas son mas adecuadas que las lineales o planas que pue-den afectar la consistencia y resistencia del hormign. Los ridos triturados tienen un requerimiento de agua levemente superior para la misma consistencia debido a su gran supercie especca pero se puede obtener mayor resistencia a la compresin y especialmente a la traccin debido a un mayor interlocking (trabazn de agregados). ridos predominantemente trituradosLa supercie de los materiales triturados de roca, grandes bloques, etc. constan sola-mente de supercies fracturadas mientras que la supercie de materiales nos tritura-dos tambin incluye reas redondeadas naturalmente.En la actualidad, los materiales de roca triturados se utilizan principalmente en tneles, siguiendo el principio Punto de extraccin = punto de instalacin. Arenas de canterasSon angulares y tambin ms alargadas o ms chatas, dependiendo de la roca. No con-ducen a una mejor consistencia, y su requerimiento de agua es generalmente mayor. Contaminantes dainosGreda, humus, arcilla calcrea, arcilla, yeso y ridos que contienen sulfatos, cloruros y lcalis son potencialmente dainos y su presencia y posibles consecuencias deben aclararse.

Requerimientos fsicos para los ridos

La norma EN 12620 clasica los ridos segn los siguientes criterios: Resistencia a la traccin Resistencia al desgaste Resistencia al pulido y a la abrasin Densidad de partculas y absorcin de agua Densidad a granel Durabilidad

Durabilidad

La durabilidad se asocia fundamentalmente con la reaccin alcali-silice y la resistencia a las heladas y al congelamiento/deshielo de los ridos gruesos que deben ser adecua-dos para el propsito especco y deben vericarse, si fuese necesario.

ridos alternativos (material reciclado)

Los grandes depsitos naturales de grava y arena a menudo constituyen recursos valiosos, no renovables. Cada vez es ms difcil obtener y utilizar grava de estas reas naturales.

Los posibles sustitutos son: Triturar y procesar el hormign viejo para formar grnulos de hormign Reutilizar micronos a partir de las instalaciones de lavado de hormign.Es aconsejable vericar en cada caso la conveniencia de utilizar material reciclado.

1. Materiales componentes del Hormign

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1.4 Aditivos qumicos para hormign

Los Aditivos qumicos para hormign son lquidos o polvos que se agregan al hormign durante el mezclado en pequeas cantidades, normalmente basndo-se en el contenido de cemento. Influyen favorablemente en las propiedades del hormign fresco y/o endurecido.La EN 206-1 define a los aditivos para el hormign y la EN-934-2 establece sus requisitos. La norma incluye lo siguiente bajo Definiciones Especiales (ligera-mente resumido).

Aditivos qumicos deniciones y efectos

Reductor de aguaPermite reducir el contenido de agua en una mezcla de hormign sin afectar la consistencia o aumenta la trabajabilidad sin cambiar el contenido de agua, o combina ambos efectos. SuperplasticantePermite reducir en gran medida el contenido de agua en una mezcla de hormi-gn sin afectar la consistencia, o aumenta en gran medida la trabajabilidad sin cambiar el contenido de agua, o combina ambos efectos. EstabilizadorReduce la exudacin del agua de amasado en el hormign fresco. Incorporador de aireIntroduce una cantidad especfica de pequeas burbujas de aire bien distribudas durante el proceso de mezclado. Este aire permanece en el hormign luego de su endurecimiento. Acelerante de fraguadoReduce el tiempo de fraguado inicial, con aumento de la resistencia inicial. Acelerante del endurecimientoAcelera la resistencia inicial con o sin efecto sobre el tiempo de fraguado. RetardadorRetarda el tiempo de fraguado inicial y prolonga la consistencia. Reductor de la absorcin de aguaReduce la absorcin de agua por capilaridad del hormign endurecido. Retardador/reductor de aguaTiene efectos combinados como reductor de agua (efecto principal) y retardador (efecto adicional). Retardador/superplasticanteTiene efectos combinados como superplastificante (efecto principal) y retarda-dor (efecto adicional) Acelerante de fraguado/reductor de aguaTiene efectos combinados como reductor de agua (efecto principal) y acelerador de fraguado (efecto adicional)Otros productos como los reductores de retraccin, inhibidores de corrosin, etc. no se encuentran todava cubiertos por la norma EN-934-2.

1. Materiales componentes del Hormign

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Dosicacin de aditivos qumicos segn la norma EN-206-1:

Dosis permitida 5% en peso de cemento.(Debe vericarse el efecto de una dosis mayor en el des-empeo y la durabilidad del hormign)

Dosis menores Solamente se permiten cantidades de aditivos qumicos < 0,2 % en peso de cemento si se disuelven en parte del agua de amasado

Si la cantidad total de los aditivos lquidos es 3 l/m3 de hormign, la cantidad de agua contenida en ellos se debe incluir el clculo de la relacin agua/cemen-to.Si se agrega ms de un aditivo, su compatibilidad debe verificarse con pruebas especificas.Los efectos y usos de los aditivo enumerados ms arriba (y otros) se detallan en los captulos siguientes.

1.5 Adiciones minerales y pigmentos para de Hormign

Son materiales finos que generalmente se agregan en proporciones significati-vas (aprox. 5-20%). Se utilizan para mejorar u obtener propiedades especficas en el hormign fresco y/o endurecido.La EN-206-1 enumera dos tipos de aditivos inorgnicos para el hormign.

Tipo IMateriales virtualmente inactivos como ller calcreo, polvo de cuarzo y pigmentos colorantes.

PigmentosPara dar u obtener hormign con color se pueden emplear xidos de metal, principal-mente de hierro.Se agregan en proporciones de 0,5-5% en peso de cemento. Deben dar color rpida-mente y permanecer estables en el entorno alcalino del cemento. Con algunos tipos de pigmentos, el requerimiento de agua de la mezcla puede aumentar. Polvo de roca (polvo de cuarzo, caliza)Las mezclas con nos insucientes pueden mejorarse agregando roca en polvo. Estos materiales inertes se utilizan para mejorar la granulometra. El requerimiento de agua es mayor, especialmente cuando se agrega caliza.

1. Materiales componentes del Hormign

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Datos tcnicos para polvos de roca (segn DIN 4226-1)

Producto

Polvo de roca

Parmetro Polvo de cuarzo Caliza polvo Unidad

Densidad (peso especco)1 2650 2600-2700 kg/m3

Supercie especca 1000 3500 cm2/gPeso de la unidad de volmen, suelto*1 1300-1500 1000-1300 kg/m3

Prdida por calcinacin 0.2 ~ 40 %

* Este factor debe considerarse para la capacidad de llenado de los silos, etc.1 Experiencia actual

Tipo IIMateriales puzolnicos o hidrulicos latentes como las puzolanas naturales (trass), ce-nizas volantes (y ash) y humo de slice.

La ceniza volante es una ceniza de plantas generadoras alimentadas a carbn que se utiliza como adicin para el cemento y el hormign. Su composicin depende principal-mente de la naturaleza y tipo de carbn, y de las condiciones de quemado.El humo de slice (Silicafume) consta principalmente de partculas esfricas de dixido de silicio amorfo que proviene de la produccin de slice y aleaciones de slice. Tiene una supercie especca de 18-25 m2 por gramo y es una puzolana altamente reactiva.La dosis estndar de humo de slice es 5 a 10% max. del peso del cemento.

Tabla de comparacin cemento/puzolanas

Producto

Cementos Puzolanas industriales

Parmetro CEM I 42.5*CEM II A-LL 32.5 R* Fly ashes

Humo de Silice Unidad

Densidad (peso especco)1 ~3100 ~3000 2200-2600 ~2200 kg/m3

Supercie especca ~3000 ~4000 3000-5500 180 000-250 000 cm2/g

Peso de la unidad de volmen, suelto*1 ~1200 ~1100 1000-1100 300-600 kg/m

3

Prdida por calcinacin 2.4 6.9 5 3 %Contenido Si02 40-55 hasta 98 %

* Datos de cementos seleccionados al azar segn EN-197-1**Este factor debe considerarse para la capacidad de llenado de los silos, etc.1 Experiencia actual con puzolanas

1. Materiales componentes del Hormign

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1.6 Contenido de nos

La parte granular ms na est constituda por: El Cemento El % de agregados comprendidos en la fraccin 0 a 0,125 mm Y el/los aditivo/s del hormign

Los granos ms nos actan como plasticantes del hormign fresco para mejorar la trabajabilidad y la retencin de agua. Se reduce el riesgo de separacin de la mezcla durante la colocacin y se facilita la compactacin.Sin embargo, un excesivo contenido de granos muy nos producen un hormign ms elstico y pegajoso (tixotrpico). Tambin puede haber mayor contraccin y tendencia a la retraccin y al creep (mayor contenido de agua).Se ha comprobado que las siguientes cantidades son las mejores:

ridos redondos ridos triturados

Para hormign de tamao mximo 32 mm

Contenido de granos muy nos entre 350 y 400 kg/m3

Contenido de granos muy -nos entre 375 y 425 kg/m3

Para hormign de tamao mximo 16 mm

Contenido de granos muy nos entre 400 y 450 kg/m3

Contenido de granos muy -nos entre 425 y 475 kg/m3

Los mayores contenidos de granos muy nos generalmente se utilizan para hormigo-nes autocompactantes.

1. Materiales componentes del Hormign

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1.7 Agua de amasado

La naturaleza del agua determina que sea o no adecuada para la fabricacin de hor-mign. La EN 1008 enumera los siguientes tipos: Agua potableEs adecuada para el hormign. No necesita pruebas. Agua recuperada de procesos en la industria del hormign(por ejemplo, agua de lavado)Generalmente es adecuada para el hormign pero debe cumplir con los requeri-mientos del Anexo A de la norma (por ej., que el peso adicional de slidos en el hormign que aparecen cuando se usa el agua recuperada de los procesos en la industria debe ser menor que el 1% del peso total de los ridos que se encuentran en la mezcla). Agua subterrneaPuede ser adecuada para el hormign pero se debe vericar. Agua supercial y agua de procesos industrialesPuede ser adecuada para el hormign pero se debe vericar. Agua de mar o agua salobrePuede ser adecuada para el hormign no reforzado pero no es adecuada para el hor-mign armado o pretensado.Se debe vericar el contenido mximo de cloro permitido en el hormign con refuerzo armado o insertos metlicos. Agua de desechosNo es adecuada para el hormign.

El agua combinada es una mezcla de agua recuperada de procesos en la industria del hormign y agua de un origen diferente. En este caso se aplican los requerimientos para los tipos de agua combinada.

Ensayos preliminares (EN 1008, Tabla 1)En primer lugar, el agua debe ser analizada en busca de trazas de petrleo y grasas, espuma (detergentes), sustancias suspendidas, olor (por ej., que no tenga olor a sulfuro de hidrgeno luego del agregado de acido clorhdrico), contenido de acido (pH 4) y humus.El agua que no cumple con uno o ms de los requerimientos de la Tabla 1 slo puede utilizarse si rene las siguientes especicaciones qumicas y su uso no tiene conse-cuencias negativas en el tiempo de fraguado ni en el desarrollo de la resistencia (vase EN 1008 para mtodos de ensayo).

1. Materiales componentes del Hormign

17

Propiedades qumicas ClorurosEl contenido de cloruros del agua no debe exceder los niveles de la tabla que se en-cuentra a continuacin:

Uso nal Mximo contenido de cloruros en mg/l

Hormign pretensado o microhormign (grout) 500

Hormign armado o partes de metal incorporadas 1000

Hormign sin armaduras ni partes de metal incorporadas 3400

SulfatosEl contenido de sulfatos del agua no debe ser mayor que 2000 mg/l lcalisSi se utilizan ridos sensibles a los lcalis en el hormign, debe vericarse el contenido de lcalis del agua. El contenido de lcalis (equivalente a Na2O) normalmente no debe exce-der 1500 mg/l. Si se excede este nivel, el agua solamente debe ser usada si puede com-probarse que se han tomado medidas para impedir reacciones deletreas alcali-slice. Contaminantes dainosEn primer lugar se deben realizar los ensayos de calidad para azcares, fosfatos, ni-tratos, plomo y zinc. Si los resultados son positivos, se debe determinar el contenido del material en cuestin o se deben realizar los ensayos de tiempo de fraguado o resistencia a la compresin.

Limites de los anlisis qumicos

Material Contenido mximo en mg/l

Azcares 100

Fosfatos, expresados como P2O5 100

Nitratos, expresados como NO3 500

Plomo, expresado como Pb2+ 100

Zinc, expresado como Zn2+ 100

Tiempo de fraguado y resistenciaEl fraguado inicial vericado en muestras con el agua en estudio no debe ser menor a una hora y no debe diferir en ms del 25% del fraguado inicial obtenido en muestras con agua destilada o deionizada. El fraguado nal no debe ser mayor a 12 horas y no debe diferir en ms del 25% del tiempo de fraguado nal obtenido en muestras con agua destilada o deionizada.La resistencia promedio a la compresin a la edad 7 das en las muestras producidas con el agua a vericar debe alcanzar al menos el 90% de la resistencia a la compresin de las muestras con agua destilada o deionizada.

1. Materiales componentes del Hormign

18

1.8 Clculo de Volumen de los Materiales

El objetivo de calcular el volumen del material es determinar el volumen de hormign a partir del volumen los materiales componentes por clculo. El volumen del material signica el volumen de los componentes individuales del hormign. El clculo supone que las cantidades indicadas de cemento, agua, ridos, aditivos qumicos y adiciones minerales mezclados para 1 m3 de hormign fresco ms los vacos posteriores a la compactacin realmente suman un volumen de 1 m3.

Clculo de masa y volumen para 1 m3 de hormign

Materia prima usada para el diseo de hormign

Dosis en %

Necesita kg por 1 m3(de acuerdo con diseo de mezcla)

PesoEspecifico en kg/l

Rinde litros por 1 m3

Tipo de cemento kg

3.15 (verificar localmente)

Tipo ligante Adicional kg

Aditivo Silicafume(ligante adicional) kg 2.2 (verificar localmente)

Aditivo 1Tipo: Comp. Estabilizante kg

Aditivo 2Tipo: Comp. Estabilizante kg

Aire esperado o planificado 1% = 10 l en 1 m3 % Agua de amasadoagua/ cemento (a/c)o agua/ligante (a/l)= (incluyendo contenido de aguaen los ridos)

kg 1.0

Volumen total sin considerar agregados

Agregados fino y grueso(estado seco)

kg 2.65 (verificar localmente)

= diferencia hasta 1000 litros

Total hormign kg(para 1 m)

kg/l(peso espec. del hormign fresco)

1000 l(= 1 m)

= pasos del clculoComentario: si la cantidad total de aditivos excede un volumen de 3 litros por m3 de hormign, el con- tenido de agua que viene con los aditivos debe considerarse en el clculo de la relacin agua/cemento.

1. Materiales componentes del Hormign

19

Ejemplo

Materia prima usada para el diseo de hormign

Dosis en %

Necesitakg por 1 m(de acuerdo con diseo de mezcla)

PesoEspecifico en kg/l

Rindelitros por 1m

Tipo de CementoCEM I kg 325

3.15 (verificar localmente) 103

Tipo de ligante adicional kg

Aditivo Silicafume(ligante adicional) 6 kg 19.5 2.2 (verificar

localmente)9

Aditivo 1Tipo: ViscoCrete 1.2 kg 4.13 (incl. en agua)

Aditivo 2Tipo: kg

Aire esperado o planificado1 % = 10 l in 1 m % 3.0 30

Agua de amasadoagua/cemento (a/c) o agua/ligante (a/l)=0,45 (a/l) (incluyendo contenido de aguaen los ridos)

kg 155 1.0 155*

Volumen total sin considerar agregados 297

Agregados fino y grueso(estado seco)

kg 1863 2.65 (verificar localmente)

703=diferencia hasta 1000 litros

Total hormign kg 2362(para 1 m)

2.362 kg/l(peso espec. del hormign fresco)

1000 l(= 1 m)

* Tericamente se debe agregar aprox. 1 litro de agua (reemplazando aprox. el contenido seco de los compuestos estabilizantes).

(calculado considerando cemento+Silicafume)

1. Materiales componentes del Hormign

20

2. Norma EN 206-1:2000La Norma Europea para Hormign se adopt en diferentes momentos en los distintos pases de Europa. Para simplicar, la llamaremos EN 206:1.

Se aplica a las estructuras de hormign colado in situ, elementos y estructuras pre-moldeados y productos estructurales premoldeados para construccin y usos de la ingeniera civil.

Se aplica a: hormign de peso normal hormign pesado hormign liviano hormign pretensado

Hay Normas Europeas en preparacin para hormign proyectado hormign a utilizar en caminos y otras reas de trnsito

No se aplica a: hormign aireado hormign celular hormign con estructura abierta (hormign sin nos) morteros con partculas de dimetro mximo menor o igual a 4mm hormign de densidad < 800 kg/m3 hormign refractario

El hormign se denomina hormign diseado (en funcin de los requisitos y condiciones de exposicin) u hormign prescripto (cuando se especifica la composicin).

2.1. Deniciones derivadas de la norma.

Propiedades del hormign, exposicin

Hormign diseadoHormign cuyas caractersticas y propiedades adicionales deseadas se especican al fabricante, que tiene la responsabilidad de proveer un producto conforme a dichas caractersticas y propiedades.

Hormign prescriptoHormign cuya composicin y materiales se especican al fabricante, que tiene la responsabilidad de proveer un producto conforme con dicha composicin.

2. Norma EN 206-1:2000

21

Accin del entorno ( clases de exposicin)Son las fuerzas fsicas y qumicas a las que est expuesto el hormign, y que pueden producir efectos sobre el hormign o sobre armaduras y refuerzos que no se conside-ran como cargas en el diseo estructural.

EspecicacinLa compilacin nal de los requisitos tcnicos documentados en trminos de desem-peo o de composicin que se entrega al productor de hormign.

Hormign estandarizado prescriptoHormign especicado cuya composicin est prescripta en una norma vlida en el lugar de uso. EspecicadorPersona u organismo que establece la especificacin para el hormign fresco y endurecido. FabricantePersona u organismo que produce el hormign fresco. UsuarioPersona u organismo que usa el hormign fresco en la ejecucin de una obra.

Equilibrio de agua en el hormign

Contenido total de aguaLa suma total del agua agregada ms el agua contenida en los ridos y en la supercie de los ridos, en los aditivos y adiciones usados en forma de lechada y el agua prove-niente del agregado de hielo o suministro de vapor. Contenido efectivo de aguaLa diferencia entre la totalidad de agua presente en el hormign fresco y la cantidad de agua absorbida por los agregados. Relacin agua/cementoRelacin entre el contenido efectivo de agua y el contenido de cemento en masa en el hormign fresco.

Carga, entrega, lugar de uso

Hormign mezclado in situHormign elaborado por el usuario para su propio uso en el lugar de la obra. Hormign pre-mezclado (elaborado)Hormign entregado en estado fresco por una persona u organismo que no es el consu-midor nal. En el contexto de esta norma, hormign pre-mezclado es tambin-hormign producido por el usuario en un sitio diferente al del uso-hormign producido en el lugar de uso por una persona u organizacin diferente del usuario.

2. Norma EN 206-1:2000

22

CargaCantidad de hormign transportada en un vehculo, que puede incluir uno o ms pastones.

PastnCantidad de hormign fresco que se produce en un ciclo de operacin de una mezcla-dora, o la cantidad descargada en un minuto por una mezcladora continua.

2.2 Clases de exposicin referidas a acciones del entorno

Las acciones del entorno se clasican como clases de exposicin.Las clases de exposicin que se admitan dependern de las disposiciones vigentes en el lugar de uso del hormign. Esta clasicacin de exposiciones no excluye la consideracin de condiciones especiales existentes en el lugar de uso del hormign, ni la aplicacin de medidas de proteccin tales como el uso de acero inoxidable u otro metal resistente a la corrosin y el uso de revestimientos protectores para el hormign o el material de refuerzo.

El hormign puede estar sujeto a ms de una de las acciones descriptas. Puede ser necesario expresar las condiciones atmosfricas que deben enfrentarse como la com-binacin de dos o ms categoras de exposicin.

Tabla 2.2.1

Designacin de la clase

Descripcin del medio ambiente Ejemplos informativos donde pue-den aparecer clases de exposicin

Sin riesgo de ataque o corrosin

X0

Para hormign simple, sin refuerzos, toda exposicin, salvo en lugares donde hay congelamiento / deshielo, abrasin o ataque qumico.Para hormign con armaduras o refuer-zos, en estado siempre seco

Interior de edicios de hormign con baja humedad

Corrosin por carbonatacin

XC1 Seco o permanentemente hmedoHormign en el interior de edicios con ambiente de baja humedad. Hormign permanentemente sumergido en agua

XC2 Hmedo, raramente secoSupercies de hormign sujetas a con-tacto prolongado con el agua. La mayora de los cimientos

XC3 Humedad moderadaHormign dentro de edicios con hume-dad moderada o alta. Hormign exterior protegido de la lluvia

2. Norma EN 206-1:2000

232. Norma EN 206-1:2000

X C 4 Superficies de hormign sujetas al contacto con el agua, no comprendidas dentro de la exposicin Clase X C 2

Corrosin inducida por cloruros que no sean agua de mar

X D 1 Superficies de hormign expuestas a clo-ruros transportados por el aire

X D 2 Piletas de natacin, hormign expuesto a aguas industriales que contienen cloruros

X D 3 Parte de puentes expuestos a rociado con clo-ro; pavimentos, losetas de estacionamientos

Corrosin inducida por cloruro de agua de mar

X S 1 Expuesto a sal transportada por aire pero no en contacto directo con agua de mar

Estructuras cercanas, en la costa o sus cercanas

X S 2 Partes de estructuras marinas

X S 3 Partes de estructuras marinas

Ataque de congelamiento/deshielo con o sin agentes descongelantes

X F 1 Moderada saturacin de agua sin agente descongelante

Superficies de hormign vertical de estructu-ras expuestas a la lluvia y al congelamiento

X F 2 Moderada saturacin de agua con agente descongelante

Superficies de hormign vertical de estruc-turas de caminos expuestas a congelamiento y a agentes descongelantes transportados en el aire

X F 3 Alta saturacin de agua sin agente descongelante

Superficies horizontales de hormign expues-tas a la lluvia y al congelamiento

X F 4 Alta saturacin de agua con agente descongelante

Caminos y puentes expuestos a agentes descongelantes, superficies de hormign expuestas al congelamiento y al rociado directo con agentes descongelantes

Ataque qumico

X A 1 Entorno qumico levemente agresivo de acuerdo con la Tabla 2.2.2

Hormign en plantas de tratamiento, conte-nedores de lodo

X A 2 Entorno qumico moderadamente agre-sivo de acuerdo con la Tabla 2.2.2

Componentes de hormign en contacto con agua de mar, componentes en el suelo co-rrosivos al hormign.

X A 3 Entorno qumico altamente agresivo de acuerdo con la Tabla 2.2.2

Plantas de efluentes industriales corrosivos para el hormign, silos, estructuras de hormign para descarga de gases de combustin.

Designacinde la clase

Descripcin del medio ambiente Ejemplos informativos donde pueden aparecer clases de exposicin

Cclicamente mojado y seco

Humedad moderada

Mojado, raramente seco

Cclico, mojado y seco

Permanentemente sumergido

Zonas de olas, salpicaduras y rociado

24

Valores lmites para los tipos de exposicin de ataque qumico proveniente del suelo y del agua subterrnea

Tabla 2.2.2

2. Norma EN 206-1:2000

25

2.3 Clasicacin por Consistencia

Los tipos de consistencia en las tablas que se encuentran a continuacin no estn directamente relacionados. Para hormigones hmedos, es decir hormign con bajo contenido de agua, la consistencia no se ha clasicado.

2. Norma EN 206-1:2000

Fuera del rea recomendada de aplicacin Fuera del rea recomendada de aplicacin

(pero frecuente en el caso de hormigones autocompactantes)

Tipos de compactacinTipo Clasificacin por Compactibilidad

C0 1.46

C1 1.45 a 1.26

C2 1.25 a 1.11

C3 1.10 a 1.04

Tipos de extendidoTipo Dimetro de fluidez en mm

F1 340

F2 350 a 410

F3 420 a 480

F4 490 a 550

F5 560 a 620

F6 630

Tipos de asentamientoTipo Clasificacin por Asentamiento en mm

S1 10 a 40

S2 50 a 90

S3 100 a 150

S4 160 a 210

S5 220

Tipos de VebeTipo Clasificacin por Vebe en segundos

V0 31

V1 30 a 21

V2 20 a 11

V3 10 a 6

V4 hasta 3

26

2.4 Niveles de Resistencia a la Compresin

Se puede utilizar para esta clasicacin la resistencia a la compresin caracterstica de cilindros de 150 mm por 300 mm o cubos de 150 mm.Niveles de resistencia a la compresin para hormign de peso normal y pesado

Niveles de resistencia ala compresin

Resistencia caracterstica mnima medida en cilindros fck.cyl N/mm

2

Resistencia caracterstica mnima medida en cubos fck.cubo N/mm

2

C 8/ 10 8 10

C 12/ 15 12 15

C 16/ 20 16 20

C 20/ 25 20 25

C 25/ 30 25 30

C 30/ 37 30 37

C 35/ 45 35 45

C 40/ 50 40 50

C 45/ 55 45 55

C 50/ 60 50 60

C 55/ 67 55 67

C 60/ 75 60 75

C 70/ 85 70 85

C 80/ 95 80 95

C 90/ 105 90 105

C 100/ 115 100 115

Niveles de resistencia a la compresin para hormign liviano

Niveles de resistencia a la compresin

Resistencia caracterstica mnima medida en cilindros fck.cyl N/mm

2

Resistencia caracterstica mnima medida en cubos fck.cubo N/mm

2

LC 8/ 9 8 9

LC 12/ 13 12 13

LC 16/ 18 16 18

LC 20/ 22 20 22

LC 25/ 28 25 28

LC 30/ 33 30 33

2. Norma EN 206-1:2000

27

Niveles de resistencia ala compresin

Resistencia caracterstica mnima medida en cilindros fck.cyl N/mm

2

Resistencia caracterstica mnima medida en cubos fck.cubo N/mm

2

LC 35/ 38 35 38

LC 40/ 44 40 44

LC 45/ 50 45 50

LC 50/ 55 50 55

LC 55/ 60 55 60

LC 60/ 66 60 66

LC 70/ 77 70 77

LC 80/ 88 80 88

Niveles de densidad para hormign liviano

Niveles de densidad

D 1.0 D 1.2 D 1.4 D 1.6 D 1.8 D 2.0

Rango de densidad Kg/m3

800 y 1000

> 1000y 1200

> 1200y 1400

> 1400y 1600

> 1600y 1800

> 1800y 2000

2.5 El Valor k (extrado de EN 206-1)

Si se utilizan adiciones tipo II (cenizas volantes y Silicafume, vase el captulo 1, pg. 14), el valor k permite que se tomen en cuenta estos elementos en el clculo de agua para el hormign fresco. (El concepto de valor k puede diferir de pas en pas).

Uso de:

Cemento relacin agua/cemento

Cemento y adicin tipo II relacin agua/(cemento + k x adicin)

El valor real de k depende de cada adicin.

Concepto de valor k para cenizas volantes de acuerdo con EN 450

La cantidad mxima de cenizas volantes a tomarse en cuenta para el concepto de valor k cumplir con los siguientes requerimientos:

Ceniza volante/cemento 0.33 por masa

Si se utiliza una mayor cantidad de ceniza volante, el exceso no se tomara en cuenta para el clculo de la relacin agua/(cemento + k x ceniza volante) y el contenido mnimo de cemento.

2. Norma EN 206-1:2000

28

Se permiten los siguientes valores k para el hormign que contenga CEM I, conforme a EN 197-1:

CEM I 32.5 k = 0.2

CEM I 42.5 en adelante k = 0.4

Contenido mnimo de cemento para clases de exposicin relevante (vase la pg. 30)

Este puede reducirse a una mxima cantidad de k x (contenido mnimo de cemento 200) kg/m3.Adems, la cantidad de (cemento + cenizas volantes) no deber ser menor que el contenido mnimo de cemento requerido.

El concepto de valor k no se recomienda para el hormign que contenga una combina-cin de cenizas muy nas y sulfato que resista el cemento CEM I en el caso de tipos de exposicin XA2 y XA3 cuando la sustancia agresiva es el sulfato.

Concepto de valor k para Silicafume conforme a prEN 13263:1998

La mxima cantidad de Silicafume a ser tenida en cuenta para la relacin agua/cemen-to y el contenido de cemento debe cumplir con el requerimiento siguiente:

Silicafume/cemento 0.11 en masa

Si se utiliza una cantidad mayor de Silicafume, el exceso no se tomar en cuenta para el concepto de valor k.

Los valores k permitidos a ser aplicados para el hormign que contiene cemento tipo CEM I conforme a EN 197-1:

Relacin gua/cemento:

0.45 k = 2.0> 0.45 k = 2.0

Excepto para clases de exposicin XC y XF Donde k = 1.0

Contenido mnimo de cemento para clases de exposicin relevante (vase la pg. 30)

Este no se deber reducir en ms de 30 kg/m3 en hormigones a utilizarse bajo clases de exposicin para los cuales el mnimo contenido de cemento es 300 kg/m3

Adems, la cantidad de (cemento + k x Silicafume) no debe ser menor que el contenido mnimo de cemento requerido para el tipo de exposicin relevante.

2. Norma EN 206-1:2000

29

Uso combinado de cenizas volantes en conformidad con EN 450 y de Silicafume de acuerdo con prEN 13263

Para asegurar suciente alcalinidad de la solucin de poros en hormign armado y pre-tensado, se debern cumplir los siguientes requerimientos con respecto a la mxima cantidad de cenizas volantes y humo de slice (Silicafume).

Cenizas volantes (0.66 x cemento 3 x Humo de slice) en masa Humo de slice/cemento 0.11 en masa

2.6 Contenido de cloro (extrado de EN 206-1)

El contenido de cloruros de un hormign, expresado como porcentaje de iones de cloro por masa de cemento no deber exceder el valor del tipo seleccionado que se describe a continuacin.

Mximo contenido de cloruros en el hormign

Uso del hormign Clase por contenido de cloruros a

Contenido mximo de cloruros en peso de cemento b

Sin armaduras de acero u otros refuerzos in-corporados con excepcin de dispositivos de izamiento resistentes a la corrosin

Cl 1.0 1.0%

Con armaduras de acero u otros refuerzos Cl 0.20 0.20%

Cl 0.40 0.40%

Con armaduras para pretensado Cl 0.10 0.10%

Cl 0.20 0.20%a Para usos especcos de hormign, el tipo a aplicar depende de las disposiciones vlidas en el lugar donde se utilizar el hormign.b Cuando se utilicen adiciones tipo II y se consideren para el contenido de cemento, el contenido de cloruros se expresa como porcentaje de iones de cloruro en peso de cemento ms la masa total de adiciones que se consideren.

2. Norma EN 206-1:2000

30

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4CX1SX

2SX3SX

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4FX1AX

2AX3AX

/02C51/21C

52/52C 03

/03C 73/03C 73

/03C 73/53C 54

/53C 54/03C 73

/03C 73/53C 54

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/03C 73/03C 73

/03C 73/03C 73

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003043

023003

003023

003003

043023

003003

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2. Norma EN 206-1:2000

31

2.7 Especicaciones para Hormign

Las designaciones de los grados de hormign cambiaron debido a la introduccin de la EN 206-1 (por ej., para una licitacin).

Ejemplo: Hormign bombeado para una losa en tierra en un rea de aguas subterrneas.

Especicaciones de acuerdo con EN 206-1 (hormign de diseo)

Hormign de acuerdo con la norma EN 206-1C 30/37XC 4Cl 0.20Dmax 32 (max. de partcula)C3 (grado de compactabilidad)Bombeable

2.8 Control de Conformidad

Se trata de la combinacin de acciones y decisiones a tomar de acuerdo con las reglas de conformidad adoptadas con anticipacin, para vericar que el hormign sea confor-me con la especicacin. El control de conformidad se distingue entre el hormign de diseo y el hormign prescripto. Tambin existen otros controles a aplicar segn el tipo de hormign.El control de conformidad puede realizarse ya sea en hormigones individuales y/o en familias de hormigones.Frecuencia mnima de muestreo para evaluar la resistencia a la compresin (segn la a EN 206-1)

Hasta 50 m3 Ms de 50 m3a Ms de 50 m3a

Hormign sistema de produccin certicado

Hormign sin siste-ma de produccin certicado

Inicial (hasta que por lo me-nos se obtengan 35 resulta-dos del ensayo)

3 muestras 1/200 m3 2/semanas de produccin

1/150 m3 1/da de produccin

Continuob (cuando por lo menos se disponen de 35 resultados del ensayo)

1/400 m3 1/semana de Produccin

a Las muestras debern distribuirse en toda la produccin y no se deber obtener ms de una muestra por cada 25 m3b Cuando la desviacin estndar de los ltimos 15 resultados de ensayo excede 1.37 s, la fre-cuencia de muestreo se aumentar a la requerida para la produccin inicial para los prximos 35 resultados de ensayo.

Criterios de conformidad para resistencia a la compresin: Vase EN 206-1

2. Norma EN 206-1:2000

32

2.9 Prueba de otras propiedades del hormign

De acuerdo con EN 206-1, se deben suministrar certicados de conformidad para otras propiedades del hormign fresco y endurecido, adems de los ensayos de resistencia a la compresin.

Para la resistencia a la traccin, consistencia (trabajabilidad), densidad, contenido de cemento, contenido de aire, contenido de cloruros y relacin agua/cemento se deber indicar un plan de muestro, ensayos y correspondientes y criterios de conformidad (vanse las secciones relevantes en EN 206-1).

Los detalles de los mtodos de ensayo individuales se encuentran en el captulo 4 (pg. 83) y el captulo 5 (pg. 105).

2. Norma EN 206-1:2000

33

3. Hormign

3.1 Principales usos del hormign

Es importante clasicar los usos del hormign sobre la base de dnde y cmo se pro-duce, juntamente con el mtodo de colocacin, pues stos tienen diferentes requeri-mientos y propiedades. Como ejemplo de cmo varan los porcentajes con respecto a los diferentes canales de distribucin y uso, se incluyen las ventas de cemento en dos pases europeos durante 2002:

Suiza Alemania

Aprox. 72% a plantas de hormign elaborado

Aprox. 55% a plantas de hormi-gn elaborado

Aprox. 17% a constructores de hormign

Aprox. 20% a fabricantes de productos de hormign

Aprox 7% a premoldeado Aprox. 11% a productores de componentes premoldeados

Aprox. 4% en otros puntos de venta Aprox. 14% en otros puntos de venta

3. Hormign

34

3.1.1 Hormign colado in situ

El hormign colado in situ es hormign preparado a mano o elaborado en planta, colado en un encofrado que es su destino nal.En la actualidad, las plantas de hormign elaborado son tantas que los contratistas pueden ser abastecidos rpida y conablemente.Sin embargo, una planta en el lugar de la construccin ofrece ventajas econmicas y logsticas en el caso de grandes construcciones que requieren hormign continuamente.El hormign colado en el lugar puede producirse de variadas maneras y debe cumplir con una gran cantidad de especicaciones. Su aplicacin puede dividirse en las si-guientes etapas:

Preparacin del diseo del hormignPara disear un hormign es necesario contar con los requerimientos especcos del proyecto y denir los siguientes parmetros:- Requerimientos de resistencia- Requerimientos de durabilidad- Requerimientos estticos- Tamao mximo de agregados (TMA)- Mtodo de colocacin- Frecuencia de colocacin- Consistencia del hormign- Condiciones generales de borde (temperatura, etc.)- Mtodo y tiempo de descarga- Tiempo de curado/espera- Denicin de requerimientos de ensayo- Diseo de la mezcla y especicaciones- Ensayos preliminares- Ajuste de diseo de la mezcla si fuese necesario.

Los hormigones obtenidos a partir de estos parmetros se detallan en la seccin 3.2 (pg. 37). Las propiedades del hormign fresco se discuten en detalle en el captulo 4 (pg. 72), y las propiedades del hormign endurecido en el captulo 5 (pg. 91). Los ensayos del hormign fresco se encuentran en el captulo 4 (pg. 83) y del hormign endurecido en el captulo 5 (pg. 105)

ProduccinLa produccin es un factor crtico para el hormign y consiste bsicamente en dosicar y mezclar sus materiales componentes. Los siguientes parmetros pueden afectar las propiedades del hormign durante la mezcla:

- Tipo de mezcladora- Tamao de la mezcladora- Intensidad del mezclado- Tiempo de mezclado

- Forma de ingreso de los materiales a la mezcladora- Control de calidad de la planta- Operador de la planta de hormign- Limpieza/mantenimiento de la mezcladora

3. Hormign

35

Generalmente, los superplasticantes deben mezclarse con agua de mezclado o agre-garse a la mezcla con ella (al principio). Para ms informacin, consltense las Hojas de Especicaciones de los productos Sika Materiales de Sika.

Preparacin en el lugarLa preparacin en el lugar incluye lo siguiente:- Instalacin de los sistemas de manipulacin/colocacin del hormign- Preparacin del encofrado (incluyendo la aplicacin del agente desencofrante)- Vericacin de refuerzos- Vericacin del enconfrado (armado, integridad, presin)- Provisin de herramientas de compactacin (vibradores, etc.) y terminacin (reglas, frats, etc.)

DescargaSi el hormign se entrega en camiones mixer, se deben considerar los siguientes cri-terios adicionales:- Tiempo de transporte y descarga (condiciones de trnsito, posibles esperas, etc.)- Denir las revoluciones necesarias del tambor mezclador durante el viaje- No dejar que el camin mixer se detenga en el sol durante los perodos de espera- Para una consistencia uida (autocompactante), denir la capacidad mxima que se transportar- No agregar agua o dosis extra de aditivos (a menos que se especique lo contrario)- Mezclar nuevamente antes de descarga (1 minuto por m3)

Colocacin del hormignEl hormign generalmente se coloca en un perodo de tiempo limitado y denido. Los siguientes factores contribuyen al xito de esta operacin, que es crtica para la calidad de hormign:- Vericacin de la nota de entrega- Uso del equipo apropiado (vibradores, etc.)- Evitar manipular el hormign en exceso- Colocar y compactar en forma ordenada, continua y con igual velocidad- Recompactar en caso de coladas extensas- Tomar las medidas adecuadas durante las interrupciones- Realizar las terminaciones necesarias (inspeccin nal)

CuradoPara lograr una calidad constante es esencial aplicar un curado adecuado y correcto del hormign. Las medidas de curado que se dan a continuacin contribuyen a esto:- En general, proteger de las inuencias del clima (sol directo, viento, lluvia, helada, etc.)- Impedir la vibracin (luego de la terminacin)- Utilizar un agente de curado- Usar cubiertas o mantas aislantes- Mantener hmedo si fuese necesario- Mantener temperaturas adecuadas durante el tiempo de curadoVase informacin ms detallada en el captulo 8 (pg. 134)

3. Hormign

36

3.1.2 Hormign para Estructuras Premoldeadas

El hormign premoldeado se utiliza para formar estructuras que se entregan una vez endurecidas. Los extensos perodos en estado fresco desaparecen, lo que cambia toda la secuencia de produccin. El hormign usado para la produccin de estructuras premoldeadas requiere un proceso de produccin industrial, con un buen diseo de mezcla en continua optimizacin, lo cual es esencial. Los siguientes puntos resultan importantes a travs de los diferentes estados del proceso:

Preparacin del diseo del hormignPara el diseo del hormign debe considerarse los requerimientos especcos del pro-yecto, el uso y las condiciones de exposicin. Normalmente se denirn los siguientes parmetros:- Requerimientos de resistencia- Requerimientos de durabilidad- Requerimientos estticos- Tamao mximo de agregado (TMA)- Mtodo de colocacin- Frecuencia de colocacin- Consistencia del hormign- Condiciones generales de borde (temperatura, etc.)- Manipulacin del hormign y su colocacin- Denicin de los requerimientos de ensayo- Consideracin de los parmetros especcos del elemento hormign- Denicin de curado- Diseo y especicacin de la mezcla- Ensayos preliminares- Ajuste del diseo de la mezcla si resultase necesario

El hormign obtenido a partir de estos parmetros se detalla en la seccin 3.2 (pg. 37). Las propiedades del hormign fresco se discuten en detalle en el captulo 4 (pg. 72) y las propiedades del hormign endurecido en el captulo 5 (pg 91). Los ensayos del hormign fresco se discuten en la seccin 4.2 (pg. 83) y del hormign endurecido en la seccin 5.2 (pg. 105).

ProduccinLa produccin es un factor crtico para el hormign y consta bsicamente de dosicar y mezclar la materia prima. Los parmetros que siguen a continuacin pueden afectar las propiedades del hormign durante la mezcla:- Tipo de mezcladora- Tamao del mezclado- Intensidad de la mezcla- Tiempo de mezclado- Ingreso de los materiales a la mezcladora- Control de calidad de la planta- Operador de la planta de hormign - Limpieza/mantenimiento de la mezcladora

3. Hormign

37

Generalmente, los superplasticantes deben mezclarse con agua de mezclado o agre-garse a la mezcla con ella (al principio). Para ms informacin, consltense las Hojas de Especicaciones de los productos Sika.

PreparacinLa preparacin en la planta de premoldeado incluye los siguientes puntos:- Provisin del encofrado y equipo de manipulacin- Preparacin del encofrado (incluyendo la aplicacin del agente desencofrante)- Vericacin de refuerzos- Vericacin del encofrado (armado, integridad, presin)- Provisin de herramientas para colocacin y terminacin

Colocacin del hormignEl hormign se coloca generalmente durante un corto perodo de tiempo denido. Los siguien-tes factores contribuyen al xito de la operacin para la calidad del hormign:- Inspeccin del hormign que ser colocado- Utilizacin del equipo correcto (vibradores)- Evitar la manipulacin excesiva del hormign- Colocacin y compactacin continua- Terminacin muy cuidadosa- Vericacin nal

CuradoLa industria del premoldeado implica un proceso continuo y se necesitan intervalos cortos en todas las fases de produccin. El curado por lo tanto, resulta particularmente importante debido a las limitaciones de tiempo:- Incluir el curado en el diseo del hormign- Utilizar curado por vapor si fuese necesario- Impedir la vibracin (luego de la terminacin)- Utilizar un agente de curado- Usar cubiertas o mantas aislantes- Mantener hmedo o aplicar rociado si fuese necesario- Mantener el tiempo de curado acorde a la temperaturaVase informacin ms detallada en el captulo 8 (pg. 134)

3.2 Hormigones Especiales

3.2.1 Hormign Bombeado En la actualidad, el hormign bombeado se utiliza para muchos requerimientos y apli-caciones. Para que el hormign pueda ser bombeado sin segregacin ni bloqueos de caeras es esencial el diseo apropiado del hormign.Composicin ridos - Mximo de partcula < 1/3 del oricio de la caera- La parte na del mortero de la mezcla a bombear debe tener una buena cohesin para impedir que el hormign se separe durante la operacin.

3. Hormign

38

Valores estndar para el contenido de nos (contenido 0.125 mm) segn la EN 206-1:2000.TMA

Partcula 8 mm Partcula 16 mm Partcula 32 mm

450 kg/m3 400 kg/m3 350 kg/m3

Recomendaciones Sika:

Mx. de partcula ridos redondeados nos

ridos triturados

8 mm 500 kg/m3 525 kg/m3

16 mm 425 kg/m3 450 kg/m3

32 mm 375 kg/m3 400 kg/m3

Curva de distribucin del tamao de partcula: El hormign bombeado debe com-ponerse de diferentes fracciones de agregados, si fuese posible. El contenido de la fraccin 4-8 mm debe mantenerse bajo.

Cemento

Mnimo contenido de cemento recomendado

Mx. de partcula ridos redondeados ridos triturados

8 mm 380 kg/m3 420 kg/m3

16 mm 330 kg/m3 360 kg/m3

32 mm 300 kg/m3 330 kg/m3

Abertura de la malla en mm

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

0.063 0.125 0.5 1.0 2.0 4.0 8.0 16.0 31.5 63.00.25

Lmite superior segn EN 480-1

Lmite inferir segn EN 480-1

Rango de la distribucin de partculas para un hormign bombeable de buena calidad

% p

asa

tam

ices

(en

peso

)

3. Hormign

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Relacin agua/liganteSi el contenido de agua es demasiado alto, el hormign se segregar y exudar durante el bombeado y esto puede llevar a obstrucciones. El contenido de agua siempre puede reducirse utilizando superplasticantes.

TrabajabilidadEl hormign fresco debe tener una consistencia suave con buena cohesin interna. Idealmente, la consistencia del hormign bombeado debe determinarse de acuerdo con el grado de compactabilidad

Consistencia del hormign fresco

Mtodo de Ensayo Tipo de consistencia Medidas

Grado de compactabilidad C2-C3 1.04-1.25

Dimetro de Flow F3-F4 42-55 cm

Agentes bombeantesLos ridos difciles, la materia prima variable, largas distancias para la descarga o la frecuencia del colado de grandes volmenes requieren un agente de bombeo. Esto reduce la friccin y la resistencia en los caos, reduce el desgaste de la bomba y las caeras, y aumenta la produccin.

Lneas de bombeo- 80 a 200 mm (normalmente 100, 125 mm)- A menor mayor la complejidad del bombeado (supercie/transversal)- Los acoplamientos deben estar perfectamente ajustados para impedir la prdida de presin y los nos- Los primeros metros deben colocarse lo ms horizontalmente posible y sin curvas. (Esto es especialmente importante antes de que aparezcan las tuberas verticales)- Proteger las caeras del sol fuerte en el verano

Mezclas lubricantesEl propsito de la mezcla lubricante es recubrir las paredes internas de la caera con una capa de nos para facilitar el comienzo del bombeado. - Mezcla convencional: Mortero 0-4 mm, contenido de cemento para la calidad de hormign a bombear o levemente superior. La cantidad depende del y de la longitud de la caera.

Efecto del contenido de aire en el hormign bombeadoEl hormign resistente al congelamiento/deshielo que contiene microporos puede bom-bearse si el contenido de aire es < 5%, pues se genera una mayor resiliencia con un contenido de aire mayor.

3. Hormign

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Uso de productos Sika

Nombre del producto Tipo de producto Uso del producto

Sikament Sika ViscoCrete

Superplasticante Reduccin de agua. Mayor resistencia y baja permeabilidad con consistencia garantizada (trabajabilidad) y bombeabilidad.

SikaFume Humo de slice Alta resistencia, menor permeabilidad, mejor bombeabilidad

SikaPump Agente de bombeo Mejora las mezclas con agregados difciles de bombeo y protege el equipo del desgaste excesivo

SikaStabilizer Estabilizador Mantiene la cohesin interna. Mejora las mez-clas con agregados difciles de bombeo y pro-tege el equipo del desgaste excesivo

3.2.2 Hormign para reas de Trnsito

El hormign para las reas de trnsito tiene muchas aplicaciones, y a menudo se coloca como una alternativa a supercies bituminosas debido a su durabilidad y otras ventajas.

Los usos del hormign para reas de trnsito son: Construccin convencional de caminos Rotondas de hormign Pistas de aterrizaje Pisos industriales

Cuando el hormign se utiliza para estas aplicaciones, la capa de hormign acta tanto como capa de carga como de desgaste. Para cumplir con los requerimientos, el hormi-gn debe tener las siguientes propiedades: Alta resistencia a la exin Resistencia al congelamiento/deshielo Buena resistencia al deslizamiento Baja abrasin

La composicin es un factor vital para alcanzar los requerimientos deseados. Los crite-rios para seleccionar los materiales componentes son los siguientes:

ridos - Uso de mezclas bajas en nos- Uso de una curva granulomtrica contnua - Los agregados triturados o parcialmente triturados aumentan la resistencia al desli-zamiento y la resistencia a la exin

Cemento- Generalmente se utilizan cont. unitarios de 300-350 kg/m3 y CEM I 42.5

3. Hormign

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Aditivos- Para aumentar la durabilidad o la resistencia en pavimentos de trnsito pesado puede incorporarse humo de slice- La resistencia al deslizamiento puede aumentarse distribuyendo supercialmente partculas especiales como carburo de slice

El hormign para reas de trnsito es un hormign especial. Los siguientes puntos requieren atencin especial:- Las grandes reas a menudo se construyen utilizando mquinas pavimentadoras. La consistencia debe ser adecuada para el tipo de mquina- Mejorar la resistencia al deslizamiento con terminaciones especiales: peinado, cepillado, etc- Es esencial aplicar un curado adecuado

Uso de productos Sika

Nombre del producto Tipo de Producto Uso del producto

Sikament Sika ViscoCrete

Superplasticante Reduccin de agua. Mejora las re-sistencias a compresin y exin. Facilidad de colocacin y compac-tacin.

SikaFume Humo de slice Alta resistencia, menor permeabilidad

SikaAer Incorporador de aire Incorporador de aire para aumen-tar la resistencia al congelamien-to/deshielo

SikaRapid Acelerante de endurecimiento Desarrollo ms rpido de resistencia

Sika Retarder Retardador de fraguado Retardo del fraguado inicial

Sika Antisol-E20 Agente curador Proteccin contra el prematuro

3.2.3 Hormign Autocompactante (SCC:self-compacting concrete)

El hormign de auto compactacin tiene un mayor contenido de nos que el hormi-gn convencional debido a un contenido mayor de ligante y una curva de distribucin de tamao de partculas diferente. Estos ajustes, combinados con superplasticantes especialmente adaptados producen una uidez nica y una compactabilidad esencial. Los hormigones autocompactantes brindan un nuevo potencial ms all de las aplica-ciones convencionales del hormign:: Aplicacin en estructuras muy armadas Para formas geomtricas complejas Para componentes esbeltos Generalmente donde la compactacin del hormign es difcil Para especicaciones que requieren una estructura de hormign homogena Para velocidades de construccin ms rpidas Para reducir el ruido (eliminar o reducir la vibracin) Para reducir el dao a la salud (sndrome de nudillos blancos)

3. Hormign

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Composicin ridosSe preere un tamao mximo de partcula ms pequea, aprox. 12 a 20 mm, pero en principio, todos los agregados son posibles.

Ejemplo de graduacin de agregados

Fraccin de tamao de partcula

SCC 0/8 mm SCC 0/16 mm SCC 0/32 mm

0/ 4 mm 60% 53% 45%

4/ 8 mm 40% 15% 15%

8/ 16 mm -- 32% 15%

16/ 32 mm -- -- 30%

Contenido de nos 0.125 mm (cemento, adiciones y nos)

SCC 0/ 4 mm 650 kg/m3SCC 0/ 8 mm 550 kg/m3SCC 0/ 16 mm 500 kg/m3SCC 0/ 32 mm 470 kg/m3

Contenido de liganteDe acuerdo con el contenido de nos, pueden determinarse los siguientes contenidos de cemento, dependiendo de la calidad del hormign requerido y las arenas utiliza-das:

Contenido de cemento y adiciones (total)

SCC 0/ 4 mm 550-600 kg/m3

SCC 0/ 8 mm 450-500 kg/m3

SCC 0/ 16 mm 400-450 kg/m3

SCC 0/ 32 mm 375-425 kg/m3

Contenido de agua

Contenido de agua

> 200 l/m3 baja calidad de hormign

180 a 200 l/m3 calidad estndar de hormign

< 180 l/m3 alta calidad de hormign

Aditivos qumicosPara ajustar el contenido de agua y asegurar la homogeneidad y el ajuste de la vis-cosidad, se deben especicar superplasticantes de tercera generacin tipo Sika ViscoCrete

Instalacin de SCC

3. Hormign

43

EncofradoLos encofrados para SCC deben estar limpios, ajustados y estancos. Las presiones que sufren pueden ser mayores que en el caso de hormign normal vibrado. Esta presin depende de la viscosidad, la velocidad de colado y el punto de llenado. Para el diseo general del encofrado deber usarse la mxima presin hidrosttica poten-cial que puede provocar el hormign. Mtodo de colocacinEl colado del scc se realiza con el mismo procedimiento del hormign convencional. No debe descargarse de gran altura. Se obtiene una ptima terminacin y apariencia supercial aprovechando su alta uidez, suele realizarse el llenado desde abajo hacia arriba, por medio de tubos-tolva, etc.

Uso de productos Sika

Nombre del producto Tipo de Producto Uso del producto

Sika ViscoCrete-1 Superplasticante para SCC (producto de verano)

Mayor resistencia y baja permeabili-dad. Importante reduccin de agua.

Sika ViscoCrete-2 Superplasticante para SCC (producto de invierno)

Ayuda a las propiedades de autocompactacin Aumenta la cohesin interna

Sika ViscoCrete-20HE Superplasticante Para SCC (premoldeado)

SikaFume Humo de slice Alta resistencia, menor permeabi-lidad. Contribuye a la estabilidad del aire incorporado

SikaStabilizer Estabilizador Mejora la cohesin. Sustituto de granos nos

SikaAer Incorporador de aire Incorpora de aire para la produccin de SCC resistente al congelamiento/deshielo

SikaRapidSika Retarder

Acelerante de Endurecimien-to. Retardador de fraguado

Control de los procesos de fra-guado y endurecimiento de SCC

3.2.4 Hormign resistente a las heladas y al congelamiento/ deshielo

Este tipo de hormign debe disearse siempre para supercies expuestas en ambiente hme-do, donde la temperatura puede caer por debajo del punto de congelamiento. Fachadas de hormign visto Estructuras de puentes reas de entrada a tneles reas de trnsito Muros de retencin (retaining walls)

3. Hormign

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Al incorporar aire, se generan pequeas microesferas durante el proceso de mez-cla en la fase ms fina del mortero (cemento, finos, agua) del hormign. El objetivo es asegurar que el hormign endurecido sea resistente a heladas y al congela-miento/deshielo por la formacin de espacios disponibles para la expansin del agua bajo estas condiciones.

Tipo, tamao y distribucin de los vacos de aire (microesferas)Los vacios de aire del hormign estndar son demasiado grandes (> 0.3 mm) para me-jorar la resistencia a las escarchas y al congelamiento. Son los incorporadores de aire especiales los que introducen burbujas ecientes para este tipo de exposicin. Estos vacos son generados fsicamente durante el tiempo de mezclado. Para desarrollar su efecto completo, no deben estar muy alejados uno de otro. Este espaciamiento efecti-vo se conoce como factor de espaciamiento SF (iniciales en ingls Spacing Factor).

Tiempo de produccin/mezclaPara asegurar una alta resistencia a la escarcha y al congelamiento/deshielo, el tiempo de mezclado debe ser ms extenso que para el hormign estndar, debiendo continuar-se el mezclado luego de haber agregado el aditivo incorporador de aire. Al aumentar el tiempo de mezclado en 60 a 90 segundos se mejora el contenido hasta en un 100%.

Cantidad de vacos requeridos Para obtener una alta resistencia a las heladas, la matriz de mortero a base de cemento debe contener aproximadamente un 15% de vacos de aire de tamao y distribucin apro-piada. La experiencia nos conrma que hay sucientes vacos efectivos en el hormign si el resultado de los ensayos (recipiente de aire) muestran los siguientes contenidos de aire:- Hormign con tamao mximo de 32 mm, 3 a 5%- Hormign con tamao mximo de 16 mm, 4% a 6%El hormign fresco con contenido de vacos de aire de 7% o ms slo debe colocarse luego de una cuidadosa investigacin y ensayo.

Factores que inuyen en la incorporacin de aire GranulometraLos vacos se forman fundamentalmente con fracciones de arena de 0.25-0.5 mm. Las partculas ms grandes no tienen efecto en el agregado de aire. Las partculas muy nas provenientes de la arena o de los cementos y algunos adiciones pueden inhibir la incorporacin de aire.

ConsistenciaLa incorporacin de aire al hormign se logra optimizar en hormigones plsticos, se diculta en hormigones secos y se acenta en los hormigones muy uidos, pudiendo ser en este ltimo caso una mezcla de menor estabilidad. Un hormign al que se le agrega una cantidad extra de agua puede no retener los vacos tan bien o durante tanto tiempo como el hormign original.

TemperaturaLa capacidad de incorporar aire disminuye a medida que las temperaturas del hormi-gn aumentan y viceversa.

3. Hormign

45

DescargaSe puede esperar un cambio en el contenido de aire durante la descarga. Dependiendo del mtodo de descarga y de la vibracin durante el viaje, pueden ocurrir procesos de mezcla. Los hormigones con aire incorporado deben mezclarse nuevamente antes del colado para luego determinar el contenido crtico de aire.

Compactacin del hormign con agregado de aireLa vibracin correcta fundamentalmente elimina el aire atrapado naturalmente durante la colocacin y los grandes vacos del hormign. Un exceso de vibracin tambin puede reducir el aire incorporado entre un 10 y un 30%. El hormign que es susceptible a la segregacin puede perder casi todos los vacos o mostrar espuma en la supercie.

Reemplazo de nosUn 1% del aire incorporado puede reemplazar aproximadamene 10 kg. de material ultra no (< 0.2 mm) por m3 de hormign. Los vacos pueden mejorar la trabajabilidad de las mezclas speras y decientes en nos.

Diseo del hormign con aire incorporadoSe deben proporcionar especicaciones detalladas de resistencia, contenido de aire y mtodos de ensayo. Para proyectos de envergadura, se debern realizar ensayos preliminares de las condiciones reales. Durante el hormigonado, se debe vericar el contenido de aire en la planta de hormign y antes de colocarlo.

Caractersticas de los vacos

Forma: esfrica y cerradaTamao: 0.02 a 0.30 mmFactor de espaciamiento: 0.20 mm resistente a las heladas 0.15 mm resistente al congelamiento/deshielo

Efectos secundarios positivos

Mejora en la trabajabilidadBloqueo de los poros capilares (resistente al agua): menor absorcin de aguaMejor cohesin del hormign fresco

Efectos negativos Reduccin de las resistencias mecnicas (resistencia a la compresin) en el caso de no disminuir el contenido unitario de agua.

Uso del producto Sika

Nombre del producto Tipo de producto Uso del producto

SikamentSika ViscoCrete

Superplasticante Para reducir la porosidad capilar y disminuir la cantidad de agua

SikaAer Incorporador de aire Incorporacin de aire para asegurar la resis-tencia al congelamiento/deshielo.

SikaFumeSikacrete

Humo de slice Para mayor compacidad de la la pasta de cemento endurecida. Mejora de la adheren-cia entre ridos y pasta de cemento.

3. Hormign

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3.2.5 Hormign de Alta Resistencia

Alta resistencia a la compresinLos hormigones con alta resistencia a la compresin (> 60 Mpa) clasifican en el grupo de hormigones de alto desempeo y se utilizan en diferentes tipos de estructuras como columnas que deben resistir muy alto peso, o en elementos es-tructurales premoldeados.

Mezclas convencionales de hormign de alta resistenciaLos componentes, la mezcla, la colocacin y compactacin del hormign de alta resis-tencia requieren de un cuidado particular. ridos de alta resistencia con una supercie de partcula generalmente angular y

tamao de partcula reducido (< 32mm) Matriz cementicea de alta resistencia y baja permeabilidad debido a una reduccin

sustancial en el contenido de agua. Ligantes especiales con gran desarrollo de resistencia y buena adhesin a los ri-

dos (Humo de slice). Uso de hormign de consistencia blanda utilizando aditivos para asegurar una ex-

celente compacidad.

Mezcla de muestra:

CEM I 52.5 450 kg/m3

Humo de slice 45 kg/m3

ridos calizas silceas trituradas, 0-16 mm

Ecuacin relacin a/c 0.28

Resistencia luego de 7 das 95 MPa

Resistencia luego de 28 das 110 MPa

Resistencia luego de 90 das 115 MPa

Mezclas para hormign con innovadoras altas resistenciasSe estn desarrollando muchas mezclas alternativas de hormign de alta resistencia (y morteros) juntamente con mezclas de hormign convencionales. La bsqueda de elementos de alta resistencia y un mnimo contenido de agua resulta comn para to-das. Para ello, se utilizan partculas de ridos especiales y granulometrias contnuas, acompaados de superplasticantes. Tambin se desarrolla la resistencia con nue-vas tcnicas de curado y endurecimiento (como endurecimiento bajo compresin). Los hormigones producidos de esta manera, que en general son morteros, pueden alcanzar resistencias de 150 MPa a 200 MPa.

Ntese en especial que: El hormign de alta resistencia es siempre de muy baja permeabilidad Por lo tanto, el curado del hormign de alta resistencia es an ms importante que

en el hormign convencional

3. Hormign

47

Los hormigones de alta resistencia poseen elevada rigidez (alto mdulo E) y por lo tanto son ms frgiles (impacta en las propiedades de corte)

Al reducir el contenido de agua por debajo de 0.38, algunos granos de cemento actan como granos de ridos porque no todo el cemento puede ser hidratado.

Adems del cemento Portland, el hormign de alta resistencia utiliza grandes can-tidades de materiales puzolanicos y de hidraulicidad latente que tienen excelentes propiedades de desarrollo de resistencia a largo plazo.

Uso de productos Sika

Nombre del producto Tipo de producto Uso del producto

Sika ViscoCrete Superplasticante Mxima reduccin del contenido de agua, constituyendo una matriz de pasta de ce-mento muy compacta.

SikaFumeSikacrete

Humo de slice Para mayor compactacin y fortalecimien-to de la pasta de cemento endurecida y para mejorar la adherencia entre ridos y pasta de cemento endurecida.

3.2.6 Hormign de Encofrado Deslizante

En el mtodo de encofrado deslizante, el encofrado se mueve constantemente en sin-cronizacin con los procesos de hormigonado, en una operacin generalmente de 24 horas. El encofrado, incluyendo la plataforma de trabajo y el andamio colgante montado internamente a ambos lados se ja a varillas elevadoras (con criques o gatos) en el centro del muro. Los gatos hidrulicos elevan el encofrado entre 15 y 30 cm por hora, dependiendo de la temperatura. Las barras se ubican en los manguitos del tubo ubica-dos en el extremo superior y son sostenidas por el hormign endurecido. Las varillas y los manguitos tambin se elevan constantemente. Estos trabajos se realizan casi exclusivamente con contratistas especializados.

El encofrado deslizante es rpido y eciente. Este mtodo es particularmente adecuado para obras de una planta uniforme y estructuras altas como: Depsitos de gran altura y silos Estructuras de torres y chimeneas Estructuras de tiraje

Debido a que la altura del encofrado generalmente tiene 1.20 m y la produccin por hora se encuentra entre 20 y 30 cm, el hormign que se encuentra debajo tiene entre 4 y 6 horas de colocado y debe estar lo sucientemente rgido como para soportar su propio peso (resistencia verde o temprana). Sin embargo, no debe haber fraguado lo sucientemente rpido para per-manecer unido al encofrado que se eleva (plucking). El requerimiento principal para utilizar este mtodo sin problemas es hormigonar todas las reas al mismo nivel en el mismo tiempo, y luego, esperar el fraguado simultneo de estas capas. Por lo tanto, la temperatura tiene una gran inuencia, juntamente con los requerimientos para la ptima relacin a/c.

3. Hormign

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Composicin ridos- 0-32 mm, o 0-16 mm para armaduras densas- Aunque el hormign para encofrado deslizante se maneja fundamentalmente con gra y balde, el contenido de nos debe ser el del hormign bombeado

Cemento- Min 300 kg/m3- CEM I 42.5 para armaduras densas y grandes dimensiones. CEM I 52.5 para peque-as dimensiones (torres, chimeneas)

TrabajabilidadSe ha comprobado que la mejor trabajabilidad es un hormign plstico y cohesivo que tiene un dimetro de extendido entre 35-40 cm y un bajo contenido de agua

Ntese en especial queUn espesor de pared de menos de 14 cm puede ser un problema (dicultoso para el encofrado deslizante, para el anclaje de los gatos y barras elevadoras, etc).Las nuevas supercies terminadas deben protegerse tanto como sea posible del viento, sol, etc.

Uso de productos Sika

Nombre del producto Tipo de producto Uso del producto

Sikament Superplasticante (altas temperaturas)

Mayor resistencia y baja permeabi-lidad

Sika ViscoCrete-20 HE

Superplasticante (mayor uidez)

Importante reduccin de agua. Buen desarrollo de resistencia inicial

SikaFume Humo de slice Alta resistencia, muy baja permeabili-dad. Enriquecimiento de nos.

SikaStabilizer Estabilizador Mejora la cohesin Sustituto de granos nos

SikaAer Incorporacin de aire Incorpora vacos de aireProduce hormign para encofrados deslizantes resistente a las heladas y al congelamiento/deshielo

SikaRapidSika PrecastSika Retarder

Acelerante de endureci-mientoRetardador

Control de los procesos de fraguado y endurecimiento para hormign de encofrado deslizante.

3. Hormign

49

3.2.7 Hormign de muy baja permeabilidad

El hormign de muy baja permeabilidad es un hormign que normalmente tiende a dis-minuir la penetracin del agua. Para obtener un hormign de muy baja permeabilidad, se debe generar una curva de granulometra contnua y se debe reducir la porosidad capilar. El ensayo de resistencia al agua se encuentra en la seccin 5.1.3 (pg. 95).

Las medidas para reducir porosidad capilar son las siguientes: Reduccin de la relacin a/c Sellado adicional de los vacos con material puzolnico reactivoEl proceso de curado es otro parmetro que afecta la resistencia al agua.

Composicin Agregados- Curva granulomtrica bien graduada- Bajo contenido de nos en los ridos- Limpieza por lavado de ridos- Ajuste del contenido de granza necesario para obtener un contenido de finos satisfactorio CementoConformidad con el mnimo contenido de cemento segn EN-206 AdicionesUso de adiciones puzolnicas o con hidraulicidad latente Relacin a/cBaja relacin a/c para reducir la porosidad capilar

Colocacin Para producir hormign de muy baja permeabilidad se recomienda trabajar con una

consistencia entre plstica y blanda Es importante efectuar una cuidadosa y correcta compactacin del hormign

Curado Resulta esencial el curado inmediato y completo. Vase el captulo 8 (pg. 134).

Uso de productos Sika

Nombre del producto Tipo de producto Uso del producto

SikamentSika ViscoCrete

Superplasticante Mayor resistencia y muy baja permeabilidadImportante reduccin de agua.Reduccin de la porosidad capilar

SikaFume Humo de slice Alta resistencia, mucha menor permeabilidad.

Sika-1 Bloqueador de poros Reduccin de la porosidad capilar

SikaAer Incorporacin de aire Incorpora aireInterrumpe los vacos capilares Reduce la absorcin de agua

3. Hormign

50

3.2.8 Hormign Visto

En la arquitectura moderna, el hormign se utiliza cada vez ms como una funcin de diseo, y por sus propiedades mecnicas. Esto signica mayores especicaciones para la terminacin (supercies expuestas). Hay muchas formas de producir efectos especiales en las supercies expuestas: Seleccionar la mezcla adecuada de hormign Especicar el material y tipo de encofrado (el encofrado debe ser absolutamente

impermeable!) Utilizar la cantidad correcta de un adecuado desencofrante Seleccionar el mtodo adecuado de colocacin Utilizar recubrimientos del encofrado si fuese necesario Considerar cualquier retoque necesario Obtener color mediante pigmentos Colocar correctamente (colado, compactacin, etc) Curar completamente

Adems de todos los factores enumerados, los siguientes son importantes para la mez-cla del hormign:

Agregados- Utilizar mezclas con muchos nos- Mnimo contenido de nos como para el hormign bombeado- Seleccionar una curva granulomtrica contnua- Utilizar material redondeado si fuese posible- Considerar las diferencias de color en los ridos

Cemento- Se puede utilizar cualquier tipo de cemento- Considerar el efecto que pueda tener el cemento en el color de la supercie expuesta- Generalmente > 300 kg/m3

Adiciones- Utilizar adiciones especcas para la mejora sistemtica de las propiedades del hor-mign, segn requerimiento

Agua- El contenido de agua en el hormign visto requiere gran cuidado y uniformidad (evite uctuaciones)- Impedir la exudacin

3. Hormign

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Colocacin Colocar el hormign en capas pares de 300 a 500 mm. Cada capa debe