Cursos On-Line Diplomados Bloques de AutocadDetalles ConstructivosMonografías Diccionario Software Videos Finales Apuntes de Arquitectura Manuales Gratis

Compactacion de el Hormigon


 







Introduccion

La compactacion del hormigon es un proceso mediante el cual se le elimina (aunque totalmente es muy dificil) a la masa el contenido de burbujas de aire, con lo cual quedara una masa compacta. Es un proceso muy importante, ya que un hormigon sin compactar tendria aproximadamente un contenido en coqueras y poros elevado, pudiendo llegar al 20% de su volumen. Para ver la importancia de este aire ocluido, valga como ejemplo decir que un 5% de aire ocluido equivale a una perdida de resistencia del 20%.
En los soportes o elementos analogos hormigonados verticalmente, la resistencia de calculo del hormigon debera reducirse en un 10% para tener en cuenta la disminucion de resistencia que se produce por efecto de la forma de puesta en obra y compactacion del hormigon.
Las ventajas de hacer un hormigon muy compacto son las siguientes:
. MAYORES RESISTENCIAS MECANICAS.
. MAYOR IMPERMEABILIDAD.
. MAYOR RESISTENCIA A LOS ATAQUES DE AGENTES EXTERNOS.
El proceso de compactacion debera prolongarse junto a los fondos, paramentos de encofrados y especialmente en vertices y aristas.
Una vez extendido el hormigon, bien se haga en una sola capa o en varias, hay que proceder a su consolidacion, la cual puede realizarse mediante diversos procedimientos, siempre adecuandose a la consistencia de la masa, como puede ser el apisonado, picado con barra, vibrado, compresion simultaneada con vibrado, etc.
El proceso debe prolongarse hasta que refluya la pasta a la superficie (transporte de finos hacia arriba). Debe recordarse que cada medio de compactacion requiere unos tiempos determinados.


Sistemas De Compactacion

Existen tres sistemas de compactacion: picado, apisonado y vibrado. Cada sistema es adecuado para un tipo de consistencia:


TIPO DE CONSISTENCIA

- SECA
- PLASTICA
- BLANDA
- FLUIDA


SISTEMA DE COMPACTACION

- VIBRADO ENERGICO
- VIBRADO
- APISONADO
- PICADO CON BARRA


PICADO

Aplicable a consistencias fluidas o muy blandas. Espesor de las tongadas de 20 a 30 centimetros. En obras poco importantes. Tal vez en los nudos, en vigas con consistencia seca. Se efectua mediante una barra metalica o de madera, ligeramente afilada, pero con la punta roma, que se introduce varias veces en la masa de hormigon, de modo que atraviese la capa a consolidar y penetre en la inferior (cosido). Se suele emplear en zonas muy armadas como apoyo del vibrado. Se utiliza siempre en consistencias fluidas ya que con el vibrador podriamos provocar la segregacion.


APISONADO

Aplicable con consistencias blandas. Espesor de las tongadas de 15 a 20 cms. Golpe repetido con pison (varios tipos). En elementos de poco espesor, muy superficiales.
Consiste en golpear repetidamente con un pison sobre el hormigon. Importa mas el numero de golpes que la intensidad de los mismos.


VIBRADO

Aplicable con consistencias plasticas, blandas o secas. Espesor de las tongadas de 50 a 60 cms. Metodo mas adecuado a las estructuras. Facilita hormigones resistentes. Son mas espesos. Menos mano de obra y tiempo de desencofrado. Efectos de reduccion de aire de un 20% sin compactar, a un 2- 3% compactado.
Hay varios tipos de frecuencia, la usual es de 6000 ciclos. Hay vibradores internos, externos, superficiales.


Tipos De Vibradores

El vibrado es el metodo de compactacion mas adecuado para las estructuras de hormigon armado, al permitir una mejor calidad con ahorro de cemento y mano de obra, asi como un desencofrado mas rapido como consecuencia de emplear menos cantidad de agua de amasado.
La accion de los vibradores depende, entre otros factores, de su frecuencia de vibracion:
. Las bajas frecuencias (1500-2000 ciclos/min.) ponen en movimiento los aridos gruesos y necesitan mucha energia.
. Las medias frecuencias (3000-6000 ciclos7min.) ponen en movimiento los aridos finos y requieren menos energia.
. Las altas frecuencias (12000-20000 ciclos/min.) afectan al mortero mas fino y requieren poca energia. Con ellas el mortero se vuelve liquido y ejerce el papel de lubricante, facilitando la colocacion de los aridos en posicion de maxima densidad.


INTERNOS

. Disponen de un elemento vibrante llamado aguja, que es un cilindro metalico de 35 a 125 mm. de diametro (suele ser de 50 mm.).
. La frecuencia varia entre 3000 y 12000 ciclos por minuto, aunque durante el trabajo no debe ser inferior a 6000 ciclos/ minuto.
. Introducir verticalmente atravesando las tongadas (?gcoser?h) con un movimiento energico y de una sola vez.
. NO TOCAR LAS ARMADURAS: es un grave error pensar que debemos poner en contacto el vibrador con la armadura para aumentar la vibracion. Si la armadura se pone en vibracion, expulsara todo lo que la rodea, y eso es negativo, ya que la armadura debe estar rodeada de particulas. Es muy dificil no tocarla. Una vez tocada, despegarse de ella y seguir vibrando cerca, nunca sacar el vibrador de la masa.
. No desplazar el vibrador horizontalmente.
. Retirarlo lentamente, a unos 10 cms. por segundo.
. Distribuir los puntos segun el radio de accion del vibrador (1 y . este) con objeto de conseguir en toda la superficie una humectacion brillante.. Suele ser cada 40-60 cms.
. Es mejor hacer muchos puntos y vibrar poco tiempo (entre 1-1,5 minutos) que al reves, ya que la vibracion sera mas uniforme.
. Vibrar bien cerca de los encofrados, ya que en estas zonas suele quedar bastante aire acumulado.
. Un mal vibrado suele producir exudacion (ascenso del mortero mas fino).


EXTERNOS

. se acoplan a los moldes que suelen ser metalicos y muy rigidos, y estos transmiten las vibraciones al hormigon. No tiene presencia directa en la obra.
. En piezas de pequenas dimensiones.
. Actuan sobre moldes o encofrados, fijados rigidamente a ellos.
. Normalmente en prefabricacion con hormigones secos.
. El nivel del hormigon sera superior al del vibrador unos 20 cms.
. Se hara una distribucion adecuada de los puntos vibrados.


SUPERFICIALES:

. Disponen de una bandeja a la que esta sujeto el vibrador, la cual se mueve por la superficie del hormigon hasta conseguir una humectacion brillante en toda ella. Otras veces se trata de una viga o plataforma, mas o menos pesada, sobre la que se montan uno o varios vibradores, con lo que se combina la vibracion con el peso del conjunto.
. Se emplean en pavimentos y soleras de hormigones plasticos.
. Para elementos estructurales suele emplearse en placas y losas de poco espesor (hasta 15 o 20 cms.)
. La frecuencia de estos vibradores oscila entre 2000 y 5000 ciclos por minuto.
. Se logra acabado superficial. Adecuados en carreteras.
. Acabado y actuacion con maza.
. Reglas vibrantes para pavimentos.
. Hay vibradores de mesa.


Metodos Especiales De Compactacion


CONSOLIDACION POR INYECCION

. colocar el arido grueso (bien limpio) en el encofrado.
. Inyectar el mortero (muy plastico) a traves de un tubo ranurado de . 20 mm.
. Compacidad del arido grueso maxima posible.
. El mortero tiene una plasticidad especial (es muy plastico).
. Menores retracciones (grano- grano).
. Tecnicas especiales.
. Algunas patentes conocidas: ?gprepakt?h (prepakt-concrete).


CONSOLIDACION POR VACIO

. En el propio taller.
. Hormigon con agua, facil colocacion.
. Posterior aspiracion con ventosas.
. Filtros y bombas de vacio.
. Hormigon final de baja A/C.
. Mas compacto.
. No se fabrica en obra.


CONSOLIDACION POR CENTRIFUGADO

. Es el usado para fabricar tuberias.
. La fuerza centrifuga desplaza el arido grueso exterior.
. Las caras interiores quedan ricas en finos.
. Favorece la impermeabilidad.
. Dosificaciones altas.
. Se fabrica con mucho agua y luego se centrifuga, asi conseguimos que sea mas sellado por dentro que por fuera. Por dentro es practicamente hermetico. El agua quedara hacia dentro y se escurrira por gravedad verticalmente.


LA REVIBRACION (METODO EXPERIMENTAL)

. Experimentos de laboratorio.
. Una revibracion de hasta 2 horas favorece la eliminacion de agua.
. Si se realiza demasiado tarde puede perjudicar.
. Tiene un alto coste de mano de obra.
. Es un tema en investigacion.


La Compacidad

Se podria definir como la cantidad de material solido contenida en el conjunto de volumen de hormigon.
En general, al ser un pseudosolido es practicamente imposible obtener un hormigon completamente compacto. Con dosificaciones adecuadas y una compactacion idonea debiera llegarse a compacidades del 97-98%. La compacidad normalmente gira en torno al 90%.
La compacidad esta muy ligada al peso especifico.
Ademas, incide directamente en:
. la resistencia.
. La durabilidad.
. La impermeabilidad.


El Curado

Para conseguir un buen hormigon con las propiedades deseadas, hay que curarlo en un ambiente adecuado despues de ponerlo en obra y al menos durante los primeros dias de su vida.
La resistencia, estabilidad de volumen y durabilidad de un buen hormigon solo se logran si este se cura adecuadamente. Si las condiciones ambientales de humedad y temperatura son favorables no se requiere tomar precauciones especiales de curado.
El curado del hormigon tiene por finalidad impedir la perdida de agua y controlar la temperatura del mismo durante el proceso inicial de hidratacion de los componentes activos del cemento.
. Es muy importante.
. Tiene una influencia decisiva.
. Si no empleamos agua apta para amasar, lo negativo del agua entra de una sola vez, mientras que si lo hacemos en el curado, entra continuamente.
. Su duracion esta condicionada por la humedad y temperatura del ambiente.
. En cualquier caso, siempre . 7 dias (con cementos de Alta Resistencia…..50%).
. Lo ideal es que se prolongue hasta que la masa haya alcanzado el 70% de su resistencia, prolongandose este periodo para tiempo caluroso en un 50%.
. El regado es mejor a la manana que al final de la tarde. Esto se debe a que por la noche ya pierde bastante calor la masa, mientras que por el dia es necesario regarla para rebajar su temperatura.
Los problemas que surgen debido a la perdida de agua son:
. se crea una red capilar muy abundante que disminuye las resistencias mecanicas y quimicas del hormigon.
. Se produce una mala hidratacion del conglomerante, lo cual provoca bajas resistencias mecanicas, sobre todo a traccion.
. Se favorece el fenomeno de la retraccion.
. Se forman fisuras de afogarado y polvo en la superficie de los elementos hormigonados.
Para compensar esta perdidas de agua y permitir que se desarrollen nuevos procesos de hidratacion con aumento de resistencias, el hormigon debe regarse con abundante agua, pero no antes de que haya endurecido lo suficiente, para no arrastrar la pasta. Tambien se puede proteger las superficies hormigonadas con arpilleras humedecidas o telas de plastico. O tambien emplear productos de curado.


Regado Del Hormigon

. En las primeras horas del endurecimiento debe regarse a las horas de mas calor, para evitar fisuraciones por retraccion (afogarado).
. En los primeros 7 dias debe regarse manana y tarde.
. Del 7o al 15o dia, solo puede regarse por la manana.
. Hasta los 28 dias debe seguirse el proceso de curado por riego, aunque ya con menos intensidad y frecuencia.
. Cuanto mas se riegue un hormigon, mucho mejor. Por ello, en el caso extremo, el riego por inmersion en agua es el mas efectivo y tanto mas cuanto mas calor haga.
. Se comprobara que la velocidad del agua no sea superior a los 3 m/s., para asi evitar arrastrar el arido fino.


Acabados Superficiales

Una vez que se hayan desencofrado, si la masa no queda muy bien, se puede:
. Reparar las coqueras o imperfecciones, siempre con mortero de mayor resistencia.
. Si hay defectos importantes en zonas criticas hay que plantearse si demoler.
. Las aristas son zonas que no suelen quedar muy bien por lo que se recomienda biselarlas disponiendo listones triangulares de madera llamados berenjenos.
. Las desviaciones permitidas son: vertical (desplome): 6mm./3m.(6m. en elementos destacados).
. Cuidar las juntas de hormigonado.


Hormigonado En Tiempo Caluroso

Cuando el hormigonado se efectue en tiempo caluroso se adoptaran las medidas oportunas, sobre todo durante el transporte del hormigon, para contrarrestar el fuerte calor, ya que este puede provocar la evaporacion del agua de amasado (con la consiguiente perdida de resistencias), aceleraciones del tiempo de fraguado y fuertes retracciones (cuarteos en el elemento), y para reducir la temperatura de la masa. Precauciones:
. Mantener la relacion A/C. Interesan relaciones altas.
. Hormigonar a media tarde.
. Almacenar los aridos, el cemento y los encofrados protegidos del sol.
. Enfriar el agua de amasado con hielo, y enfriar los aridos.
. Agregar retardadores del fraguado.
. Proteger la superficie del hormigon del soleamiento (por ejemplo, con un plastico y por encima con una capa de arena saturada de agua).
. No se debe hormigonar con temperaturas superiores a 35oC., y si la temperatura ronda este limite, se regara continuamente el hormigon durante, como minimo, 10 dias, o por lo menos, tomar otras precauciones especiales para evitar la desecacion de la masa durante su fraguado y primer endurecimiento.
. Tener en cuenta que las grandes superficies se veran muy afectadas.
. Impedir la evaporacion durante el transporte.


Hormigonado En Tiempo Frio

Las temperaturas muy bajas son muy peligrosas durante el proceso de fraguado del hormigon porque pueden alterarlo, haciendo el hormigon inservible. Pero una vez fraguado el hormigon, la helada solo produce el efecto de parar el proceso de endurecimiento, que vuelve a ponerse en marcha una vez la temperatura supere los 0oC.
El efecto del frio es que hace disminuir la velocidad de hidratacion de los componentes activos del cemento, o incluso, si el frio llega a ser tan intenso como para helar el agua de amasado, puede destruir las resistencias mecanicas de la masa de hormigon.
Experimentalmente se ha llegado a la conclusion de que si la temperatura a las 9 (hora solar) es inferior a 4oC. se puede producir una helada a la manana siguiente.
La temperatura de la masa en el momento de verterla en el encofrado ha de ser como minimo de 5oC. La temperatura de las armaduras y del molde o encofrado no puede ser inferior a 0oC.
En general, se suspendera el hormigonado cuando se prevea que dentro de las 48 horas siguientes la temperatura ambiente pueda ser inferior a los 0o C.
En el caso de que necesariamente debamos hormigonar tomaremos las siguientes precauciones:
. Mantener la relacion A/C del hormigon. Interesan relaciones bajas.
. Hormigonar a media manana.
. Calentar el agua de amasado (no mas de 40oC.) y los aridos. Si se emplea agua caliente, conviene prolongar el tiempo de amasado para conseguir una buena homogeneidad de la masa, sin formacion de grumos.
. Agregar aceleradores de fraguado o anticongelantes o aireantes.
. Proteger la superficie del hormigon cubriendola con materiales aislantes. Tambien podemos crear un ambiente externo artificial.
. Prolongar el curado lo mas posible.
. No usar materiales helados.
. Retrasar el desencofrado cuando este actue como aislante.
. Tratar de que el hormigonado se realice a una temperatura . 5oC. las primeras 72 horas.
. Tal vez sea necesario sacar testigos.
. Vigilar las piezas de pequeno espesor, ya que engendran poco calor al fraguar.
En la siguiente tabla se ofrece una relacion entre los dias de curado y las resistencias alcanzadas con un hormigon estandar, es decir, aquel realizado y conservado con una humedad ambiental del 95% y una temperatura de 20oC.


 





Facebook Arquba.com

Buscar en ARQUBA

FADU UBA Facultad de Arquitectura Diseno y UrbanismoFADU UBA Facultad de Arquitectura Diseno y Urbanismo

Fadea Federacion Argentina de Entidades de Arquitectos

FPAA Federacion Panamericana de Asociaciones de Arquitectos

UIA Union Iternationale des Architectes

SCA Sociedad Central de Arquitectos

CAPBA Colegio de Arquitectos de da Provincia de Buenos Aires

Union de Arquitectos de Catamarca

Sociedad Arquitectos del Chaco

CACH Colegio de Arquitectos de la Provincia del Chubut

CA Colegio De Arquitectos De La Provincia De Cordoba

SOARCO Sociedad de Arquitectos de Corrientes

CAPER Colegio de Arquitectos de la Provincia de Entre RiosCAPER Colegio de Arquitectos de la Provincia de Entre Rios

Colegio Publico de Arquitectos de Formosa

Colegio de Arquitectos de Jujuy

Asociacion de Arquitectos de la Pampa

Colegio de Arquitectos de la Provincia de la Rioja

CAMZA Colegio de Arquitectos de Mendoza

Colegio de Arquitectos de la Provincia de Misiones

Colegio de Arquitectos de La Provincia del Neuquen

CARN1 Colegios de Arquitectos de Rio Negro

Colegio de Arquitectos de Salta

CASJ Colegio de Arquitectos de San Juan

Colegio de Arquitectos de San Luis

ARQSC Arquitectos Santa Cruz

CAPSF Colegio de Arquitectos de la Provincia de Santa Fe

CASE Colegio de Arquitectos de Santiago de Estero

Colegio de Arquitectos de Tierra del Fuego

CAT Colegio de Arquitectos de Tucuman