Mezclado en obra o en planta

Transcripción

1 MANEJO DEL CONCRETO EN OBRA Mezclado, Transporte, Colocación n y compactación n del Concreto Mezclado en obra o en planta Finalidad: Cubrir la superficie de los agregados con la pasta de cemento Debe hacerse a máquina, m que son recipientes metálicos rotativos (tambor o cuba) con paletas en su interior. La mezcla se realiza cuando cada una de las partes de la mezcla es elevada, vuelta a vuelta, por las paletas y en cada revolución n caen hacia la parte inferior, para mezclarse con las masas anteriores hasta constituirse en una masa homogénea

2 Tipos de mezcladoras según la inclinación del eje Mezcladoras de eje inclinado, de cuba basculante o de inversión de giro (un tipo: el Mixer) Mezcladoras de eje horizontal, de un solo sentido de giro o con inversión de sentido de giro, para descargar. Mezcladoras de eje vertical, semejantes a las batidoras caseras, amasadoras de pan o de homogenización de pinturas. Es la acción mezcladora mas eficaz (ver figuras de mezcladoras)

3 Concreto Premezclado Concreto mezclado en central (pre mezclado) Se mezcla completamente en la mezcladora estacionaria Entrega y/o carga en: camión n agitador (Mixer( Mixer) camión n mezclador operando en la velocidad de agitación camión n no agitador (Volquete) Carga y descarga posterior del mixer convencional

4 Mixer con alimentación y descarga frontal Mixer frontal, operando con bomba móvil Trompo basculante y/o mezcladora Para concreto en obras pequeñas, con capacidades de 3.5 ; 7 a 11 p 3 Uno o dos sacos de cemento Para concreto en obras medianas, con capacidades de 13 a 16 p 3 Dos o mas sacos

5 Capacidad de la mezcladora a) La tendencia moderna se refiere al volumen de mezcla homogénea que puede realizarse en una acción n de amasada. b) También n se refiere al volumen (en estado suelto) de los componentes del concreto que pueden introducirse en el tambor c) En algunos casos, se designa la capacidad como una relación n de los componentes anteriores: 10/7, 14/10 (valores en pies cúbicos) c a) El volumen geométrico del tambor también n es usado, para referirse a la eficiencia, frente al volumen de los materiales componentes: Mezcladoras basculantes: 0.7 (mixer( mixer) Mezcladoras de eje horizontales: 0.4 Secuencia aceptada de carga de la mezcladora: Se refiere al volumen de los componentes de la mezcla, que en estado suelto, puede introducirse en el tambor para lograr una mezcla uniforme y eficiente. NO existe una norma que defina esa secuencia: Se acepta que se coloque dentro del tambor: 1) 10% del volumen de agua de mezclado 2) Agregados y cemento + 80% de agua 3) 10% del agua restante, cuando todos los materiales estén n dentro de la cuba Esta secuencia puede modificarse, atendiendo a la performance de cada máquina. m

6 DURACIÓN N DEL MEZCLADO El tiempo de mezclado, para producir, de manera continua una mezcla homogénea es una característica del tipo de máquina. m (Según n el fabricante) El tiempo de mezclado se computa a partir del instante que todos los componentes se encuentren dentro de la cuba, hasta la descarga de la mezcla Factores que modifican el tiempo de mezclado Tipo y tamaño del agregado Cantidad de agua de mezclado Porcentaje de finos en la arena Considerando que la velocidad de giro de la cuba es pequeña: 30 a 45 r.p.m. La duración de mezclado se puede expresa en minutos. En plantas de premezclado se utilizan mayores velocidades de giro.

7 Tiempos Mínimos De Mezclado (Recomendados) Capacidad Tiempo en minutos Yd 3 m 3 Bureau of Reclamation Oficina de Reclamos de USA ASTM EFECTOS DEL TIEMPO DE MEZCLADO EN LA RESISTENCIA Y EL COEFICIENTE DE VARIACIÓN (v)

8 Control De La Mezcladora La mezcladora pierde eficiencia y calidad de mezclado debido al desgaste (de las paletas interiores) por el uso Pruebas recomendadas por ASTM (en 2 muestras consecutivas) donde se establece la tolerancia en los resultados: a. Peso por metro cúbico: ( 16 kg. ) b. Contenido de aire en la mezcla: ( 1.0 % ) c. Asentamiento o slump: Si el slump medio es de 4 o menos: ( 1 ) Si el slump medio es de 4 a 6 : ( 1.5 ) d. Resistencia promedio a 7 días de la muestra, respecto del promedio total: ( 7% ) e. En mezcladoras móviles (mixer) los estándares para el control son provistos por los fabricantes. Pedido normal de Concreto Premezclado Es la opción n a usar una o mas mezcladoras en obra: El comprador especifica: Resistencia característica a compresión Contenido de cemento o relación w/c máxima Rango del slump (según n tipo de estructura y de colocación) Tipo y contenido de aditivo (si fuera requerido) Número de probetas para pruebas de control Tiempo de inicio y término t de vaciado del concreto El productor del concreto selecciona las proporciones de la mezcla. Asimismo el equipamiento necesario

9 Pedido de Concreto Premezclado Información adicional para el premezclador: Tipo de estructura Resistencia a compresión, normal o rápido r Tipo y cantidad mínima m de cemento y/o relación n agua cemento máxima m (optativo) Tipo y tamaño o máximo m de los agregados Revenimiento de la mezcla fresca Aditivos químicos Contenido de aire incluido Características especiales que requiere ese concreto Método de transporte interno en la obra Dirección, fecha, hora y frecuencia de envío Dosificación n en planta (Control digital)

10 TRANSPORTE Y COLOCACIÓN DEL CONCRETO El transporte horizontal o inclinado desde la salida de la mezcladora hasta el pie de obra, se puede realizar con los siguientes medios: A mano con latas concreteras Con bogies, carretillas o vagones equipados todos con llantas neumáticas. Viajan por caminos preparados, para evitar trepidaciones. Mediante vehículos auto propulsados como camiones mezcladores (Mixer), vagones de Decauville, dumpers. Los dos últimos para distancias cortas (algunas veces en volquetes) Sigue Transporte y Manejo Carretillas Manuales y Motorizadas Usadas para: transporte corto y plano en todos los tipos de obra, especialmente donde la accesibilidad al área de trabajo es restringida (restricta). Ventajas: Son versátiles ideales en interiores y en obras donde las condiciones de colocación n están n cambiando constantemente Características sticas: Lentas y de trabajo intensivo.

11 Viene Mediante fajas transportadoras sin fin Mediante canales trapeciales (o tubos) con pendientes suficientes para evitar la segregación. Se recibirá en depósito distribuidor. El transporte vertical para elevar o bajar concreto: Winches con plataforma (sin personas a bordo) Grúas Elevador de baldes Bombeo o super bombeo, con bombas especiales El mezclado, transporte, manipuleo y la compactación del concreto fresco producen segregación de sus componentes. Concreto Premezclado Concreto parcialmente mezclado Se mezcla parcialmente en la mezcladora estacionaria y el mezclado se completa en el camión n mezclador Concreto mezclado en el camión se mezcla completamente en el camión n mezclador

12 Camión revolvedor llegando a la obra, sin interrumpir el giro de la cuba. Bomba estacionaria instalada en espera de recibir el concreto. Para el llenado continuo debe garantizarse el flujo, Teniendo en fila de espera a varios mixers Transporte y Manejo Bombas Usadas para: transportar concreto directamente desde en punto de descarga del camión hacia la cimbra (encofrado). Ventajas: La tubería a ocupa poco espacio y se la puede extender fácilmente. La descarga es continua. Puntos a fijarse: Se hace necesario un suministro de concreto fresco constante con consistencia media y sin la tendencia a segregarse.

13 Transporte y Manejo Bachas (baldes o cubo) Usados con: grúas, cable vías v y helicópteros pteros. Ventajas: Permite el aprovechamiento total de la versatilidad de las grúas, cable vías y helicópteros. Descarga limpia. Gran variedad de capacidades. Puntos a fijarse: Escoja la capacidad del cubo de acuerdo con el tamaño o de la mezcla y la capacidad del equipo de colocación. Se debe controlar la descarga. MÉTODOS PARA REDUCIR LA SEGREGACIÓN Reducir la velocidad horizontal del concreto para evitar que se comporte como proyectil, utilizando pantallas deflectoras. Debe llega sobre una masa de concreto ya vertida, para amortiguar el impacto. El vertido vertical se hará utilizando (mangas) o embudos de ensamble. Para alturas grandes de caída, se utilizará ventanas en el encofrado para que el concreto llegue por rebose. En superficies inclinadas y en escaleras, el llenado se empezará por la parte mas baja.

14 Transporte y Manejo (flujo continuo y directo a losas de pavimentos) Descarga trasera Descarga delantera (nuevos mixers) Colocación n masiva con la Banda o Faja Transportadora (correcta) Descarga usando faja sin fin Cinta Sin separación Con uso de pantalla y manga

15 Control de la segregación en el extremo de una cinta transportadora, cuando el concreto se descarga en tolvas, mangas, camiones o encofrados. COLOCACIÓN Control inadecuado en el extremo. En general una pantalla deflectora sólo cambia la dirección de la segregación VER MÉTODOS DE COLOCACIÓN EN SEPARATA Resumen de recomendaciones relativas al manipuleo del concreto fresco en OBRA. Se visualizará mejor en retro proyector

16 COMPACTACIÓN DEL CONCRETO El concreto fresco, recién colocado en el encofrado o molde, puede soltarse de manera que el aire o vacíos alcance valores del orden del 15 al 20%. Reducir estos vacíos (reducir el volumen aparente del concreto) solo al (± 2%) del aire ocluido, significa aumentar el peso volumétrico y constituye la llamada: operación de compactación. Sigue. Viene Si llamamos relación de densidad o de peso volumétrico del concreto al cociente: Densidad del concreto compactado / Densidad máxima En el siguiente gráfico se puede observar el efecto de este cociente en la resistencia del concreto: EJEMPLO NUMÉRICO Si: Pu (max) = 2400 (para 2% de aire ocluido) entonces : Pe = 2400 / 0.98 = Para una compactación deficiente (10% de aire), entonces Pu = 2449 x 0.90 = 2204 Relación = 2204 / En el gráfico la resistencia alcanzará solo el 50% - La necesidad de la compactación se hace obvia - La mayor compactación se logra con concretos de mayor trabajabilidad Sigue gráfico

17 NECESIDAD DE LA COMPACTACIÓN DEL CONCRETO COMPACTAR DENSIFICAR MÉTODOS DE COMPACTACIÓN Por impacto: - Por varillado o chuceado, utilizando barras lisas (en elementos pequeños: probetas, viguetas) - Por amasado, utilizando pisones (en elementos de gran volumen: zapatas) Por vibración: - Con vigas o reglas vibratorias, en losas de pavimentos y de veredas. Sigue

18 - Con mesas vibratorias, para el caso de las fabricación de elementos pre moldeados - Con vibradores de aguja o de botella, para elementos con armaduras suficientemente separada (vigas, placas columnas). - Con vibradores prensiles que se fijan al encofrado: Para elementos con armaduras de poca separación. NOTA: - El concreto fresco presenta resistencia a la deformación debido a la fricción entre las partículas del agregado Sigue

19 - El vibrado al imprimir una aceleración a la masa, entonces reduce a cero la fricción y el concreto se torna fluido. - La fricción se restablece al dejar de vibrar. Se recomienda frecuencias de vibraciones de 10,000 a 15,000 ciclos por minuto. - Un exceso de tiempo de vibrado puede producir una segregación errática.