Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


Materiales I tema8 12, Apuntes de Materiales

Asignatura: materials, Profesor: Jose Jose, Carrera: Enginyeria d'Edificació, Universidad: UPC

Tipo: Apuntes

2011/2012

Subido el 22/02/2012

med_outman
med_outman 🇪🇸

5

(9)

3 documentos

1 / 21

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
1
TEMA 8: ÀRIDS
1. Definició: Són materials granulars de mida variable, de procedència natural o artificial, destinats a
la confecció de formigó i morter. Com a àrids s’utilitzen sorres o graves, ja seguin naturals o de
matxaca. Els àrids formen del 75 80% de la massa del formigó. No han de modificar les
característiques químiques del formigó o morter, es a dir, no han ser actius amb el ciment. Els àrids
tenen 2 funcions bàsiques:
a. Disminuir els cost per unitat de volum
b. Disminuir les retraccions, al disminuir la quantitat de ciment.
c. Proporcionar estabilitat dimensional
d. Proporcionar resistència.
2. Tipus d’àrids
Pel seu origen:
a. Naturals: s’agafen directament en el lloc del seu jaciment.
b. Artificials: necessitem algun procés artificial per transformar-lo en àrid.
i. Matxaca: obtingut de la trituració de la roca.
ii. Trans. Tèrmica: es sotmet l’àrid a cocció (argiles). Resultats de subproductes
industrials (escòries d’alt forn).
iii. Reciclats: tractament de materials inorgànics prèviament usats.
Comportament dels àrids segons el seu origen:
a. Matxaca: formigons més resistents a tracció. Major adherència. Menys treballabilitat. Per
millorar la treballabilitat afegim calç + aigua (+porositat compacitat i xtant resistència a
compressió.
b. Cantell rodat: major duresa de gra. Millor treballabilitat. Necessita menys aigua (- porus +
compacitat i xtant + resistència a compressió) i més nets.
Per la seva naturalesa:
a. Silícics: formats per silici. Són més estables gràcies a la seva duresa i resistència.
b. Calcaris: format per calcaria. La duresa i estabilitat dependrà de la roca mare.
c. Granítics: format per roques granítiques. Quars molt durs, Feldespat molt alterable.
d. Basàltics: formats per fragments de roques basàltiques. Àrid molt dur i friable.
e. Pissarrosos: formats per partícules en forma de llenca o acícula. No són bons per formigó,
baixa compacitat.
f. Argilosos: contenen un % d’argila, no són bons per formigó, pèrdua d’adherència.
Pel seu jaciment:
a. De riu: format per quars, això fa que siguin molt durs, resistents i estables front a agents
agressius.
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff
pf12
pf13
pf14
pf15

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Materiales I tema8 12 y más Apuntes en PDF de Materiales solo en Docsity!

TEMA 8: ÀRIDS

1. Definició: Són materials granulars de mida variable, de procedència natural o artificial, destinats a la confecció de formigó i morter. Com a àrids s’utilitzen sorres o graves, ja seguin naturals o de matxaca. Els àrids formen del 75 – 80% de la massa del formigó. No han de modificar les característiques químiques del formigó o morter, es a dir, no han ser actius amb el ciment. Els àrids tenen 2 funcions bàsiques: a. Disminuir els cost per unitat de volum b. Disminuir les retraccions, al disminuir la quantitat de ciment. c. Proporcionar estabilitat dimensional d. Proporcionar resistència. 2. Tipus d’àrids Pel seu origen: a. Naturals : s’agafen directament en el lloc del seu jaciment. b. Artificials : necessitem algun procés artificial per transformar-lo en àrid. i. Matxaca : obtingut de la trituració de la roca. ii. Trans. Tèrmica : es sotmet l’àrid a cocció (argiles). Resultats de subproductes industrials (escòries d’alt forn). iii. Reciclats : tractament de materials inorgànics prèviament usats. Comportament dels àrids segons el seu origen : a. Matxaca : formigons més resistents a tracció. Major adherència. Menys treballabilitat. Per millorar la treballabilitat afegim calç + aigua (+porositat – compacitat i xtant – resistència a compressió. b. Cantell rodat : major duresa de gra. Millor treballabilitat. Necessita menys aigua (- porus + compacitat i xtant + resistència a compressió) i més nets. Per la seva naturalesa: a. Silícics : formats per silici. Són més estables gràcies a la seva duresa i resistència. b. Calcaris : format per calcaria. La duresa i estabilitat dependrà de la roca mare. c. Granítics : format per roques granítiques. Quars molt durs, Feldespat molt alterable. d. Basàltics : formats per fragments de roques basàltiques. Àrid molt dur i friable. e. Pissarrosos : formats per partícules en forma de llenca o acícula. No són bons per formigó, baixa compacitat. f. Argilosos : contenen un % d’argila, no són bons per formigó, pèrdua d’adherència. Pel seu jaciment: a. De riu: format per quars, això fa que siguin molt durs, resistents i estables front a agents agressius.

b. De platja o mar : si no es renten poden provocar eflorescències i afectar la durabilitat del conglomerat. c. De mina : àrids en dipòsits sedimentaris de valls i antigues conques fluvials. d. De duna : de zones desèrtiques, solen ser molt fins i granulometria unimodular. Per la seva mida: a. Sorra o àrid fi : àrid que passa pel tamís de 4mm. b. Grava o àrid gruixut : àrid que queda retingut en el tamís de 4mm. No s’utilitzaren:  Àrids friables (disgregables) i trencadissos.  Granits en estat avançat de descomposició (Sauló).  Àrids que conten pirites oxidables, sulfurs oxidables, silicats inestables, ferro inestable.  Àrids que conten com a impuresa sulfat càlcic o magnèsic.  Àrids que contenen substàncies solubles en aigua.  Àrids d’origen orgànic.  Escòries siderúrgiques amb silicats inestables.  Roques gelades.

3. Obtenció d’àrids Extracció de l’àrid :  Graves naturals (cantell rodat) = AG  Grans masses rocoses amb voladures (Matxaca) = AF Fragmentació : o trituració està basada en impartir al material unes tensions superiors al seu límit elàstic, provocant la seva fractura. Hi ha 4 tipus de trituració: a. Per impacte (dinàmic): partícules cúbiques, granulometries continues, s’obtenen fractures naturals. b. Per compressió : ideal per roques molt dures, produeix pocs fins, sortida de material gruixut. c. Per atricció : ideal per roques friables (mica). Produeix molts fins. d. Per cisallament : produeix pocs fins i material de sortida de 4 cm. Classificació o cribat : és el procés en el qual la barreja de partícules es separa en 2 o més grups, segons la seva mida. Es pot fer mitjançant sistema mecànic, hidràulic i pneumàtic. 4. Condicions dels àrids per a formigons: Designació i mides de l’arid, granulometria i forma, requisits físico-mecànics i requisits químics. EHE-08, Art.28, pag. 96. 5. Propietats a. ESTABILITAT : han der ser estables físicament i químicament. És considera inestable quan els seus canvis volumètrics poden afectar la integritat del formigó, donant lloc a disgregacions o fissures.

e. Concepte Diàmetre Màxim (Art. 28 EHE- 08 ): es defineix com l’últim per on passi més del 90% de la mostra. El tamany dels àrids ve condicionat per l’armadura que es vol fer. f. Estudis de Barreges de Màxima Compacitat : determinem el Mòdul de Finura de Màxima Compacitat per el diàmetre màxim de Fuller.

( √^ )

(√^ )

D = diàmetre màxim per on passa >90% de la mostra. d = diàmetre del tamís que volem estudiar el %ra.

g. Un cop calculats el %ra per al diàmetre màxim de Fuller, calculem el Modul de Finura per Diametre Maxim de Fuller, que indica La Maxima Compacitat. ∑

h. Hem d’obtenir el % de cada àrid, per tenir la barreja. i. Si tenim 2 àrids, apliquem:

ii. Si tenim 3 àrids, apliquem:

TEMA 9: ADDITIUS PER AL MORTER O FORMIGÓ: EHE-08 ART.

1. Definició: Segons la norma UNE-EN 934-2:2002, els additius són productes incorporats en el moment de pastat del formigó/morter en una quantitat no superior al 5% en massa, amb relació en el contingut de ciment en el morter/formigó, amb l’objectiu de modificar les propietats de la barreja en estat fresc y/o en estat endurit. 2. Forma i moment d’addició: a. La seva quantitat no sobrepassarà el 5% en massa del contingut del ciment en morter o formigó. b. Els additius s’utilitzen per modificar les característiques, comportaments o propietats del formigó, morter o pasta, ja sigui en estat fresc com en estat endurit. c. La major part dels additius es presenten en forma líquida, però també es poden presentar en pasta o en pols. d. Formes d’addició: e. Durant la fabricació del formigó (Aparell dosificador) f. Abocar el seu contingut a la canonada o a la bàscula de l’aigua. g. Addició directament sobre el camió mesclador. Pot provocar falta d’homogeneïtat. h. Dosificació de referència: dosificació d’un additiu, expressada en % de la massa del ciment, fixada pel fabricant amb la que es compleixen els requisits de la norma. i. En general s’afegiren els additius junt amb la última fracció de l’aigua de pastat. j. S’utilitzaren aparells dosificadors, els més precisos possibles, donada la petita quantitat en comparació amb altres components. 3. Formes de subministrament a. L’ús combinat de varis additius, haurà d’efectuar-se sempre per separat evitant-se la barreja directe. b. Els additius poden subministrar-se a doll o envasats. 4. Classificació dels additius: Reductors d’aigua a. Fluidificants (Plastificants) : L’efecte fluïdificant permet una reducció d’aigua en un 8 o 10% enfront dl formigó patró. L’efecte es manté durant un temps limitat, aprox. 1h, fins que les partícules de ciment comencen a aglomerar-se. Les dosis habituals són del 0,2% al 0,8% del pes del ciment, es a dir, 0,2 a 0,8 kg d’additiu per cada 100kg de ciment. Els formigons Additivats amb fluïdificant aconsegueixen una millor compactació i per tant major durabilitat i resistències mecàniques.

La dosificació es fa amb l’aigua de pastat i no directament sobre el formigó. Per una dosificació òptima s’han de realitzar assaigs previs. La seva utilització està principalment indicada en aquells formigons on és necessari tenir resistències elevades a curtes edats. Indicats per formigons que: Necessiten un desencofrat ràpid. Formigons submergits o en presencia d’aigua per evitar el rentat. Posada en servei ràpid de l’estructura. Afavorir el desenvolupament de resistències en temps fred. d. Retardadors de fraguat: produeixen un cert retràs en el temps de fraguat en el ciment. Les principals aplicacions són per formigons que: S’utilitzin en grans volums, evitant una elevació considerable de la temperatura. Que tinguin q ser transportats a llargues distàncies. Que les condicions de col·locació siguin lentes. Que es col·loquin amb temperatures ambientals altes, per compensar la caiguda ràpida d treballabilitat. Que tinguin q revibrar-se. La dosificació ha d fer-se amb l’aigua d pastat i no directament sobre el formigó. Una sobredosificació provocarà retràs considerable d fraguat i resistències baixes inicials. e. Airejants o inclusors d’aire: produeixen en el formigó moltes bombolles d’aire fines (25- 20 0 micres). L’efecte s’ha d mantenir tan en formigó frecs con en l’endurit. Basats en resines Vinsol, Sabons Sintètics i Minerals. Aporten al formigó 2 propietats principals: En estat fresc aporta > fluides. L’aire actua millorant el lliscament entre els àrids. En estat endurit aporta > durabilitat. Les bombolles actuen com a cambra d descompressió en cas d gelades o x sals expansives.  S’utilitzen per a formigons q poden estar sotmesos a cicles d gel-desgel  Per a formigons q tinguin un bais contingut d fins. f. Hidròfugs o repulsors d’aigua: regulen la capacitat d’absorció capil·lar o la quantitat d’aigua q passa a través dl formigó endurit, es a dir, repela l’aigua. No és aconsellable x elements estructurals pel seu efecte reductor d resistències. g. Polifuncionals: son aquells q tenen vàries funcions principals: Reductor d’aigua – Retardador Reductor d’aigua – Accelerador Reductor d’aigua – Oclusor d’aire Superfluidificant – Retardador

TEMA 10: MORTERS

1. Definició: els morters tenen la peculiaritat d’utilitzar.se en moltes i diferents aplicacions en l’edificació. 2. Classificació dels morters: Segons el concepte: a. Morters dissenyats: la fabricació es escollida pel fabricant a fi d’obtenir les propietats desitjades. b. Morters de recepta: les seves propietats depenen de la dosificació fixada dels seus components. Segons lloc i Sistema de fabricació: a. Morters preparats en fàbrica: dosificat i mesclat en la fàbrica. Pot ser: i. Morter Sec: barreges dels components primaris (conglomerants, àrids secs). Poden tenir additius i/o addicions preparades en fàbrica. Es subministren en sitges o en sacs i es pasten a obra, amb l’aigua precisa. ii. Morter Humit: barreges de conglomerants àrids i additius, poden tenir addicions, es pasten a fàbrica. Necessiten retardadors x prolongar la seva treballabilitat. b. Morters semiacabats en fàbrica: morter predosificat, modificat en obra. Pot ser: i. Morter predosificat: dosificació en fàbrica i barrejat en el lloc de la seva utilització. ii. Morter premesclat de calç i sorra: dosificat en fàbrica i barrejat en fàbrica. S’afegeixen addicions en el lloc d’utilització. c. Morters “IN SITU”: morter dosificat, preparat, barrejat i pastat en aigua a l’obra. Segons les Propietats i aplicació: a. Morters per arrebosats i lliscats: composats per conglomerants inorgànics per exteriors (arrebosats) i interiors (lliscats) utilitzats en murs, sostres, pilars, etc. i. Per a us corrent (GP): mortes sense caract. especials. Poden ser prescrit o dissenyat. ii. Lleugers (LW): dissenyats en estat sec o endurit. iii. Colorejats (CR): morters especialment per colorejats, pigments o àrids colorejats. iv. Monocapa (OC): morters dissenyats per aplicar en una capa en exteriors i colorejats. v. Renovació (R): morters dissenyats utilitzats en murs de fàbrica humits q contenen sals solubles. Porositat, permeabilitat i reduïda absorció d’aigua per capil·laritat. vi. Aïllament tèrmic (T): morter dissenyat amb propietats específiques d’aïllament tèrmic.

iii. Pastes autoanivelladores per a paviments: substitueixen al morter tradicional en confecció de soleres. Permeten ser revestits amb ceràmica, parquet, moqueta. Les seves característiques son resistència a compressió i a flexió. Diferents tipus:

De ciment: CTDe sulfat de calci: CADe magnesita: MAMasilla asfàltica: ASResina sintètica: SR iv. Materials de rejuntat: s’utilitzen per omplir les juntes entre rajoles, a més de contribuir a marcar la modularitat d’un revestiment o paviment ceràmic. Tipus:  CG 1: Material de Rejuntat Cimentós Normal  CG 1Ar: MR Cimentós Normal amb alta resistència a l’abrasió.  CG 1W: MR Cimentós Normal amb absorció d’aigua reduïda.  CG 2: MR Cimentós Millorat amb característiques addicionals.  CG 1 S1: MR Cimentós Normal deformable.  CG 1 S2: MR Cimentós Normal molt deformable.  CG 2 S1: MR Cimentós Millorat amb carac. Addicionals i deformable.  CG 2 S2 : MR Cimentós Millorat amb carac. Addicionals i molt deformable.  RG: Material de Rejuntat de Resines Reactives. v. Morters aïllants: morters resistents a la propagació dl calor. Ús d sorres procedents d riolites o liparites, mesclades amb àrdis expandits (perlita, arlita) per la seva baixa conductivitat tèrmica. Es poden usar amb additius airejants. vi. Morters sense fins: àrids amb sorres q només continguin la fracció gruixuda, eliminant tots els q passin pel tamís d’1 mm. La relació A/C ha d ser molt baixa, productes porosos. Per a revoltons i en paviments filtrants. Segons el Tipus de conglomerant: a. Morters de guix: elaborats a base d guix, sorra i aigua. Són menys resistents però enduriment ràpid. utilitzats per a envans d divisió interior, fixació d’elements en obra. Mai per fer arrebosats o lliscat sobre paraments en els q hi pugui haver humitats (banys, cuines...). b. Morters de calc: ha de ser treballable i tenir la facultat d retenir aigua, per tal d’evitar l’absorció d’aquesta pels maons. Aquesta propietat es important quan es tracta d morters bastards o mixtes d calç i ciment, xq disminueix el risc q el morter es quedi sense aigua per la hidratació dl ciment. La dosificació més utilitzada en morters d calç es: 1:2 ó 1:.

c. Morter de ciment: format per un ciment d qualsevol dls tipus definits per ram d paleta a la norma RC-08. Les millors prestacions i fiabilitat d’un morter s’obtenen dels industrials front dels elaborats “in situ”. Diferents usos segons la dosificació q es faci:  1:1: LLISCATS  1:1,5: ARREBOSATS IMPERMEABLES  1:3: FÀBRIQUES MOLT CARREGADES  1:4: FÀBRIQUES CARREGADES  1:6: FABRQIUES AMB CARREGUES NORMALS  1:8: FABRIQUES POC CARREGADES. PAVIM  1:10: REBLERTS d. Morter mixt: tenen les propietats i avantatges dels anteriors, treballabilitat i altes resistències inicials. Utilitzant com a base un morter d ciment 1:3 es pot anar substituint part dl ciment per calç, mentre q el total d pasta conglomerant sigui capaç d’emplenar els buits d sorra, així assegura una bona treballabilitat i resistències inicials mitges, però suficients. Les calçs utilitzades per aquest tipus d morters no han d ser hidràuliques, ja q no convé barrejar-les amb ciment Portland. Diferents dosificacions:  1: ½: 4 ½1: 2: 61: 2: 91: ½: 21: 1: 31: 1 ½: 5

3. Components dels morters: CIMENT + CALÇ + ARID + AIGUA + ADDITIUS 4. Característiques: a. ESTAT FRESC: Respon a la fase dl morter una vegada barrejat i pastat. La seva durada varia amb el temps d fraguat, components, temperatura ambient, humitat, etc. Les propietats dl morter fresc son determinants, ja q influiran en gran mesura en les prestacions finals dl mateix. PROPIETATS: i. PLASTICITAT (consistència): defineix la treballabilitat dl morter. Obtenint una consistència adequada depèn d l’addició d certa quantitat d’aigua, d la granulometria d la sorra, d la quantitat d fins i d l’ús o no d’additius. Per millorar la treballabilitat es pot afegir calç o additius plastificants o airejants. ii. RETENCIÓ D’AIGUA: capacitat d q la barreja no perdi l’aigua d pastat al entrar en contacte amb el suport, alterant el seu correcte fraguat. La retenció esta relacionada amb la viscositat d la massa, sup. especifica d l’àrid fi i amb el conglomerant.

 Quan més fins tingui un morter  A major quantitat d’aigua de pastat. Podem distingir 3 tipus de retracció:  Plàstica : es produeix per dessecació durant el procés de fraguat, quan el morter no es capaç d transmetre ni suportar tensions produïdes per la ràpida evaporació d l’aigua.  De Secat : produïda per l’evaporació d l’aigua al finalitzar el fraguat.  Tèrmica : produïda per la variació de la temperatura d la massa durant l’enduriment. iv. ABSORCIÓ D’AIGUA: esta condicionada a la permeabilitat dl morter i depèn d l’estructura capil·lar. A més compacte un morter, menor serà la xarxa capil·lar i per tant menor la capacitat d’absorció. Per evitar-la s’afegeix als morters additius hidrofugants i airejants. v. DENSITAT: depèn de la densitat dls components, granulometria de la sorra, % d'àrids respcte el volum total i de la relació A/C. L’aigua sobrant q no es combinarà amb el ciment, es perdrà per evaporació durant el fraguat i enduriment dl morter produint com a resultat final una porositat q definirà una densitat. vi. PERMEABILITAT AL VAPOR D’AIGUA: permet q aquest pugui sortir a l’exterior a través dls capil·lars dl morter. A més la permeabilitat, menys la possibilitat d condensació intersticial tindrà el mur d tancament.

5. Dosificació: c : a (ciment : arena), Morter mixte: c : cl : a (ciment : calç : arena)

TEMA 11: FORMIGO EN ESTAT FRESC

1. Definicions: a. Formigó: mescla de Ciment, àrids, aigua i additius o/i addicions q formen una massa homogènia i modelable, capaç d desenvolupar una resistència mecànica. b. Formigó fresc: es el formigó en el moment en que s’han mesclat els components, formant una massa fluïda, capaç de ser modelable. c. Formigó en massa: estructural o no, q s’utilitza sense o amb armadures en quantitats molt petites. d. Formigó armat: formigó amb acer de reforç destinat a elements estructurals. L’armat proporciona una major resistència a tracció. e. Formigó pretesat: formigó q es sotmet a una tensió mitjançant el tesat de tendons d’acer.

2. Fabricació del formigó ART 71. a. Dosificació ART 71.2.2: té la finalitat de determinar les proporcions en q s’han d mesclar els components per obtenir les carac. i propietats exigides en el projecte. La dosificació depèn de molts factors: i. Relacionats amb les propietats exigides al formigó. ii. Relacionats amb les característiques dls materials iii. Els mitjans de fabricació, transport i col·locació. Els formigons utilitzats en edificació, es dosifiquen i elaboren en central per tal d’obtenir formigons amb les característiques i propietats necessàries. Sempre es dosificarà seguint els mètodes q es considerin oportuns respectant: i. La relació A/C en funció d la resistència a compressió. ii. Màxima relació A/C i els continguts mínims i màxims de ciment. iii. La mida màxima de l’àrid. iv. La consistència i forma de compactació. v. Els litres d’aigua per m^3. vi. La relació Grava/Sorra. vii. La influència d’alguns factors en la treballabilitat i resistència dl formigó. b. Pastat ART 71.3.3: té la finalitat d recobrir els àrids amb la massa aglutinant i mesclar tots els components fins a aconseguir una massa uniforme. La mescla no ha de perdre homogeneïtat durant el transport. Es pot pastar mitjançant: i. En formigonera fixa ii. Inici en formigonera fixa i termini en formigonera mòbil, abans del transport. iii. En formigonera mòbil, abans del transport. c. Transport i Subministrament ART.71.4: ha de ser adequat per tal d’aconseguir q les masses d formigó arribin al lloc d’utilització en les condicions d’homogeneïtat. El temps entre l’addició d’aigua d pastat al ciment, els àrids i el compactat no han de superar 1h i 30min., amb excepcions d’additius retardants. 3. Posada en obra ART 71. a. Abocada i Col·locació ART 71.5.1: i. En cap cas s’acceptarà un formigó q presenti un inici de fraguat. ii. L’abocament es farà amb els mètodes adequats per tal d’evitar la disgregació de la mescla. iii. Les tongades seran suficientment fines, de 30 a 60 cm. iv. L’altura d’abocament no superarà els 2m de caiguda lliure. v. El formigó no es desplaçarà una vegada abocat a més 1m dins dels motllos i mai amb el vibrador.

v. Formigó refractari vi. Formigó reciclat...

c. Segons el sist. d’aplicació: i. Formigó en massa (HM) ii. Formigó armat (HA) iii. Formigó pretesat (HP)

5. Propietats a. DOCILITAT: és l’aptitud d’un formigó per a ser posat en obra amb els medis de compactació de q es disposa per obtenir una màxima resistència. Aquesta depèn de: i. Quantitat d’aigua de pastat ii. Granulometria : + àrid fi + dòcil ; + àrid fi + Aigua – resistència. iii. Tipus d’àrid iv. Grau de finor del ciment v. Ús d’additius plastificants La docilitat es valora determinat la consistència. Existeixen varis procediments per determinar la consistència i. La taula de sacsejades (prefabricació) ii. Consistòmetre Vebe ( formigons secs) iii. El CON D’ABRAMS b. HOMOGENEÏTAT: qualitat per la qual els diferents components del formigó apareixen regularment distribuïts per tota la massa d’aquest. La falta d’homogeneïtat produeix: i. Segregació: separació entre els AG i AF. ii. Decantació: els AG cauen al fons i el morter queda a la superfície. iii. Exsudació: tendència de l’aigua a fluir capa a la superfície. La pèrdua d’homogeneïtat es pot ocasionar per i/o durant:  Contingut d’aigua  Grandària màxima d l’àrid  Transport  Abocament  Pas del formigó a través de les armadures  Compactat c. UNIFORMITAT: es el manteniment de les característiques del formigó entre distintes pastades. La homogeneïtat i la uniformitat son les propietats q permeten avaluar el nivell de confecció del formigó fresc.

d. DENSITAT: el que pesa un m^3 ja sigui compactat o sense, és una dada important q pot indicar un índex de qualitat del formigó. La densitat del formigó fresc es la suma de les densitats del components (Kg/m^3 ).

TEMA 12: FORMIGÓ EN ESTAT ENDURIT

1. Definicions: Agents que poden afectar la durabilitat: a. Accions mecàniques: càrregues, sobrecàrregues, vibracions, impactes, etc. Naturals o artificials. b. Accions físiques: canvis de temperatura i humitat, gelades, erosió, foc, etc. c. Accions biològiques: vegetació, microorganismes. d. Accions químiques: aire i altres gasos a l’atmosfera, aigües agressives i altres líquids, àrids reactius, terrenys agressius, etc. 2. Propietats Físiques: a. DENSITAT I COMPACITAT: la densitat del formigó depèn dels següents factors: tipus d’àrid, granulometria, relació A/C, sistema de compactació utilitzat. Es impossible obtenir un formigó sense porositat. Qualsevol formigó presenta.: i. Porositat de gel : espai entre les làmines que constitueixen els silicats càlcics hidratats. ii. Porositat Capil·lar : espai no ocupat pels productes d’hidratació. La mida depèn de la relació A/C i del grau d’hidratació.  < A/C i > Grau d’hidratació, mides entre 10 y 50 nm  > A/C i < Grau d’hidratació, mides entre 300 i 500 nm. Excés d’aigua. iii. Buits d’aire : volums d’aire, amb forma molt regular i esfèrics, produïts per l’ús d’additius airejants. Mides entre 50.000 i 200.000 nm. iv. Porus d’aire atrapat : buits d’aire a l’interior de la massa, apareguts per una deficient compactació. Mides >10^6 nm = 1mm. Existeix una altre classificació de la porositat en funció de la mida del porus: i. Microporus (<10 nm) ii. Mesoporus (10 i 50 nm): afecten a la retracció i la fluència dl formigó. iii. Macroporus (>50 nm): afectaren a la durabilitat i la resistència. Els 2 paràmetres +importants relacionats amb el transport de substàncies són: i. Porositat fonamental : porus interconnectats la qual fa possible el transport de líquids i gasos i intercanvi de substàncies dissoltes. ii. Distribució de la mida del porus : influeix sobre el tipus i la velocitat de transport i els mecanismes de fixació en relació amb l’aigua.

ii. Tª Extremes: < 0 ºC i > 70 ºC Resistència a les gelades: i. Contraccions del tipus tèrmic : dependran de la conductivitat tèrmica. ii. Pressió de cristal·litzacions del gel : dependrà d l’aigua absorbida i de la porositat. La incorporació d’additius generadors d’aire oclús amortiran els efectes de la pressió. f. RESISTÈNCIES MECÀNIQUES: el formigó presentarà una gran resistència a compressió. Els valors de la resistència a tracció i flexió seran més petits. La resistència a compressió depèn de: i. Característiques dels materials, dosificació, posada en obra, curat. ii. Els valors mínims de R a compressió (fck) son de 20 N/mm^2 per HM i 25 N/mm^2 per a HA i HP. g. CARACTERÍSTIQUES REOLÒGIQUES: i. Elasticitat: el formigó serà +rígid quan més alt sigui el mòdul d’elasticitat dels àrids. Com q el volum de l’àrid es més gran 3 o 4 vegades mes q el de la pasta, ens servirà per estudiar el mòdul. ii. Fluència: deformacions lentes que experimenta un formigó sotmès a una càrrega constant al llarg del temps. Depèn del: Tipus de ciment, Resistència del formigó, Edat, Conservació del formigó. La responsable de la fluència es la pasta del ciment i la seva porositat, a menys porositat menys fluència.

3. Comportament front a agressions químiques: la degradació del formigó per agents químics es el q presenta + dificultats per trobar una solució. La durabilitat dl formigó es pot mesurar per la velocitat amb la q aquest es descompon com a resultat d’accions químiques. El component que rep més atacs es el ciment, en menor grau els àrids. a. Recordatori del Ciment Pòrtland Hidratat i. ALITA 6(3CaOSiO 2 ) + 31 H 2 O 5CaO6SiO 2 5H 2 O + 13 Ca(OH) 2 Tobermorita + Portlandita ii. BELITA 6(2CaOSiO 2 ) + 12 H 2 O 5CaO6SiO 2 5H 2 O + 7 Ca(OH) 2 Tobermorita + Portlandita iii. ALUMINATS TRI I TETRA Amb gran concentració de SO 4 : 3SO 4 Ca3CaOAl 2 O 3 31 H 2 O Ettringita o sal de Candlot Amb poca concentració de SO 4 : SO 4 Ca3CaO*Al 2 O 3 *12 H 2 O Monosulfoaluminat tricalcic

3CaO*Al 2 O 3 6 H 2 O Aluminat tricàlcic hexahidrat 4CaOAl 2 O 3 *19 H 2 O Aluminat tetracàlcic hidratat

La resistència del formigó a atacs químics depèn: i. La seva permeabilitat ii. Porositat iii. Naturalesa dels àrids iv. Tipus de ciment Les agressions químiques la majoria provenen de l’exterior, degudes a: i. Dissolució dels seus compostos solubles ii. Formació de sals solubles iii. Formació de compostos solubles Atacs químics: i. Sulfats, clorurs, carbonats ii. Àcids iii. Relació àlcali – àrid iv. Olis, grasses, combustibles, líquids alimentaris. b. Carbonització: reacció química q no es nociva pel formigó, es la carbonatació d’hidròxid càlcic, però produeix un elevat risc de corrosió de les armadures degut a la pèrdua d’alcalinitat. CO 2 + Ca(OH) 2 = CO 3 Ca Portlandita Carbonat Càlcic L’alcalinitat del formigó (pH 12,6 i 14) es deguda a l’hidròxid càlcic q es forma durant la hidratació dels silicats del ciment. La disminució d’alcalinitat del formigó fa q es dissolgui la capa passivitzant i per tant les armadures queden desprotegides front els agents que la poden oxidar. c. Lixiviació: atac per les aigües pures, aigua de desgel, pluges en atmosferes netes, etc. i. Es produeix la dissolució de la portlandita (Ca(OH) 2 ) per l’aigua pura. ii. La solubilitat de la portlandita es força elevada: 1,7 g/L a 20ºC. iii. El contingut de Ca(OH) 2 > 20%. Se’n dificulta l’atac: i. Baixes porositats ii. Granulometries contínues iii. Relacions A/C baixes iv. Bona compactació v. Especial atenció del curat