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1. Introducción 2 2. Índice 3 3. Conceptos Básicos 4 3.1. Concreto con fraguado acelerado / retardado 4 3.2. Concreto Asfaltico 4 3.3. Concreto Autocompactante 5 3.4. Concreto Plástico 5 3.5. Shotcrete 5 3.6. RCC o Suelo-Cemento o Hardfill 5 4. Tipo de concreto especial: 6 4.1. Concreto con Fraguado acelerante / retardante 6 4.1.1. Descripción 6 4.1.2. Usos 7 4.1.3. Ventajas 7 4.1.4. Ejemplos de Utilización 8 4.2. Concreto Asfáltico 9 4.2.1. Descripción 9 4.2.2. Usos 10 4.2.3. Ejemplos de Utiliz
Tipo: Monografías, Ensayos
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1. Introducción El concreto hecho con cemento Portland, agua y agregados, tiene un uso extenso como material de construcción debido a sus muchas características favorables. Según algunas estimaciones, el concreto, al igual que el agua, es la sustancia más utilizada del mundo. Las razones de este uso tan difundido son de diferente naturaleza. Las más habituales son la disponibilidad de sus componentes, su versatilidad y capacidad de adaptación, que resultan de las numerosas posibilidades de aplicación en la construcción, por regla general, se puede planificar para proyectos muy determinados y específicos para cada aplicación y se puede fabricar con materiales locales disponibles. Pero algunas veces resulta difícil hacer uso adecuado de estas propiedades, como por ejemplo a la hora de su colocación, ya sea por el rápido o lento endurecimiento o por la consistencia de la mezcla, etc. Para resolver este tipo de problemas, se ha adaptado o creado procesos constructivos o adecuados que modifican alguna o algunas de las propiedades de la mezcla, por explicado, esta clase de concreto recibe como nombre Concreto especial. En los últimos diez a veinte años, los materiales de la construcción destinados a fabricar el concreto han experimentado grandes cambios. Estos cambios se han debido bien a los materiales de construcción en sí o a sus métodos de fabricación.
3. Conceptos Básicos 3.1. Concreto con fraguado acelerado / retardado Concreto: El concreto resulta de la mezcla de cemento, arena, piedra y agua. Para mejorar sus propiedades y obtener comportamientos adecuados según los requerido en obra, se deben añadir aditivos, compuestos desarrollados para que el concreto obtenga propiedades o conductas acorde a los propósitos del proyecto. Fraguado: Al mezclar el cemento con el agua, se forma una pasta en estado plástico, en el cual la pasta es trabajable y moldeable, después de un tiempo que depende de la composición química del cemento, la pasta adquiere rigidez. Resulta útil poder mesurar la pérdida de trabajabilidad del concreto y en especial definir, aunque sea arbitrariamente los parámetros del denominado fraguado, de gran interés para la puesta en obra y la consolidación. 3.2. Concreto Asfaltico El concreto asfáltico es un material compuesto por agregados embebidos en una matriz de cemento asfáltico que llena el espacio dejado por éstos y los une. El cemento asfáltico se mantiene flexible y provee integridad estructural cubriendo los agregados y dándole a la mezcla propiedades cohesivas. Dado que el cemento asfáltico es semi sólido a temperaturas corrientes, la calidad y granulometría de los agregados juega aquí un papel mucho más importante que en los pavimentos de concreto. Un concreto asfáltico debe tener una cantidad precisa de cemento asfáltico para proveer el porcentaje de vacíos deseado para la mezcla. Tal como se muestra en dicha figura, se pueden seguir curvas como las más finas ubicadas por encima o por debajo de la línea de máxima densidad; lo que no debe hacerse es cruzar la línea de máxima densidad dado que se pueden obtener mezclas con baja resistencia a la deformación bajo carga.
3.3. Concreto Autocompactante El concreto Autocompactante es un concreto diseñado para que se coloque sin necesidad de vibradores en cualquier tipo de elemento. Muros y columnas de gran altura. 3.4. Concreto Plástico El concreto plástico es una mezcla de cemento y bentonita en dosificaciones establecidas en laboratorio. Típicamente es utilizado como muro impermeabilizante.
Shotcrete según el comité ACI 506 es aquel concreto o mortero proyectado neumáticamente a alta velocidad sobre una superficie. En esencia el proceso consiste en lanzar neumáticamente la mezcla. Al concreto lanzado se le llama más formalmente mortero o concreto aplicado neumáticamente y sus propiedades no difieren de las de un concreto colocado convencionalmente; es el método de colocación el que confiere al concreto lanzado sus significativas ventajas en numerosos usos. 3.6. RCC o Suelo-Cemento o Hardfill El suelo-cemento es la mezcla íntima y homogénea de suelo pulverizado con determinadas cantidades de cemento portland y agua, y que luego de compactado, para obtener densidades altas, y curado, para que se produzca un endurecimiento más efectivo, se obtiene un nuevo material resistente a los esfuerzos de compresión, prácticamente impermeable, termo aislante y estable en el tiempo. La tierra o suelo es sin duda el material de construcción más antiguo de los empleados por el hombre en su evolución histórica, llegando hasta el presente como una verdadera alternativa de solución a la demanda actual de vivienda de sectores de medianos y bajos recursos.
El concreto en su estado natural es un material limitado que se mantiene fresco durante cierto tiempo, en el que luego actúa la química del material y endurece. El concreto, desde que se prepara hasta que inicia su endurecimiento, tiene un tiempo para ser manipulado en la obra, el cual puede diferir. Las variaciones climáticas tienen gran influencia en el comportamiento de la mezcla cuando no se emplean aditivos. Cuando uno solo depende del concreto puede estar trabajando en un sitio cálido y a las dos horas ya no le sirve la mezcla, mientras que, en un sitio frío, puede pasar más de ocho horas y este no endurece. 4.1.2. Usos Los concretos de fraguado acelerado son usados en sistemas constructivos que demandan acabado rápido y pronto desencofrado de formaleta En general son convenientes en la industria de los prefabricados Es importante tener en cuenta que la eficiencia de un acelerante puede depender de la cantidad de aditivo que se le agregue al cemento, y del tipo de cemento, ya que aquellos que son altamente adicionados tendrán un nivel de resistencia bajo y baja capacidad de aceleración. Los concretos de fraguado retardante , están en aquellos hormigones que se coloquen en grandes volúmenes Evita una elevación considerable de la temperatura debida al calor de hidratación. Se coloquen con temperaturas ambientales alta, compensa la caída rápida de trabajabilidad. 4.1.3. Ventajas Acelerantes de fraguado
Es un material altamente impermeable, adherente y cohesivo, capaz de resistir altos esfuerzos instantáneos y fluir bajo la acción de cargas permanentes, presenta las propiedades ideales para la construcción de pavimentos. 4.2.2. Usos Entre sus usos más comunes se encuentra: ✓ Pavimentos. Uno de los principales usos que se les da a los asfaltos es, entre otros, como material aglutinante en la elaboración de carpetas asfálticas para la construcción de pavimentos flexibles. ✓ Impermeabilizantes. Su uso en carreteras está limitado en gran medida a la impermeabilización de estructuras y al relleno de juntas de los pavimentos de concreto asfáltico. También es común utilizarlo como impermeabilizante en la construcción de cimentaciones en obras civiles. ✓ Obras hidráulicas. El principal uso en obras hidráulicas es como relleno en las juntas en la construcción de canales. Los objetivos a cumplir en las estructuras hidráulicas son varios, entre ellos:
✓ Concreto asfáltico cortado o cut-back. Se produce disolviendo el aglutinante en queroseno u otro líquido que disminuya la fricción de los componentes y permita la mezcla. Se usa para pequeñas reparaciones, cuando no resulta rentable usar maquinaria a gran escala y calentar mezclas. Debido al uso del queroseno es muy contaminante. ✓ Concreto asfáltico mástico. Se produce mediante el calentamiento del material y su oxidación en un mezclador, hasta que se licúa y se puede agregar el árido. El agregado tiene entre 6 y 8 horas para ser puesto. Una vez transportado en la obra donde se vierte hasta realizar una capa fina de 2 a 3 centímetros, y también para impermeabilización de techos con una capa de 1 centímetro. Figura N° 6 : Concreto asfáltico en frío. Figura N° 7 : Colocación de Mastic bituminoso.
✓ Concreto asfáltico en canales y presas. Se emplean fundamentalmente para evitar las pérdidas de agua en los canales, especialmente cuando se construyen en terrenos arenosos permeables o materiales semejantes. En estas obras se utiliza principalmente para revestimiento de canales y presas. Además, el uso de asfalto impide la pérdida de agua, disminuye el roce de las estructuras y protege de la erosión. Figura N° 8 : Concreto asfáltico en una presa hidráulica Figura N° 9 : Núcleo Asfáltico en presa de relaves. El recrecimiento de la presa de relaves en Antamina, en las fases 6A, 6 B y 7, contempla un núcleo con concreto asfáltico.
También es muy recomendable para la producción de elementos que tienen formas y geometrías complejas o en los que los armados son tan densos que dificultan o impiden la acción de la maquinaria de vibrado para la compactación. Los prefabricados son otro de los usos indicados, ya que este tipo de cemento autocompactante permite la producción de elementos con espesores de reducidas dimensiones. 4.3.3. Ventajas La gran fluidez que presenta. Esta fluidez, que se obtiene por el uso de aditivos superplastificantes, facilita su aplicación y lograr unos resultados más que óptimos. Además, la compactación por gravedad soluciona las dificultades que presentan, ante el vibrado, las armaduras especialmente densas. La sistemática fiable de la compactación resta, de forma muy significativa, la influencia que tiene la puesta en aplicación del producto en el resultado final. En superficies sin tratamiento la uniformidad del autocompactante es muy superior y por ello el acabado que presenta es mejor que con el hormigón convencional. Figura N° 1 1: Estructura geométrica compleja, realizada con concreto autocompactante.
Para terminar, la fluidez permite que sea posible rellenar con facilidad moldes , aunque éstos sean estrechos y de formas complejas. 4.3.4. Ejemplos de Utilización Figura N° 1 2: La construcción más famosa por el uso de este hormigón es el puente colgante Akashi - Kaikyo en Kobe, Japón, inaugurado en 19 98. Figura N° 1 3: Entre las obras construidas con este tipo de hormigón destaca el Pabellón Puente de la Expo 2008 en Zaragoza.
ingeniería civil. Esta combinación se suele usar en la construcción de pantallas de impermeabilización, como núcleo impermeabilizante. 4.4.2. Usos El concreto plástico tiene una consistencia plástica para ser manejado más fácilmente. Este tipo de concreto se ha empleado en la construcción de muros de pantalla de concreto plástico para tratamiento de impermeabilización de cimentación en presas y como núcleo impermeabilizante. 4.4.3. Ventajas Una ventaja significativa que tiene el concreto plástico es que se puede colocar sobre superficies con agua, además se puede continuar colocando aún bajo condiciones climáticas adversas, así como lluvia. 4.4.4. Ejemplos de Utilización Figura N° 15: Construcción del Núcleo con concreto plástico del Dique Corredor. Antamina.
Figura N° 1 6 : Vaciado de concreto plástico en los estribos del Dique Corredor. Antamina.
