Cómo PEDIR y RECIBIR Hormigón Elaborado Parte II. Ing. Humberto M. Balzamo Ing. Jorge Máximo Pagliero

Transcripción

1 Cómo PEDIR y RECIBIR Hormigón Elaborado Parte II Ing. Humberto M. Balzamo Ing. Jorge Máximo Pagliero

2 Si tuvieramos que RECIBIR H E para nuestra obra Qué deberíamos hacer? CONTROL DE CALIDAD DEL HORMIGON ELABORADO Requisitos, Ensayos y Evaluación en obra y laboratorio

3 Objeto del control de calidad en el hormigón Verificar si el hormigón empleado para ejecutar la obra reúne las características y propiedades especificadas y si las mismas son obtenidas durante las operaciones de obra (uniformidad) Cómo se realiza el control? Toma de muestras

4 Toma de muestras (IRAM 1541) Antes de la descarga (de la hormigonera) Se realizará por pasajes repetidos del recipiente (tres o más períodos) a través de la vena de hormigón Después de la descarga Se obtendrá de por lo menos cinco lugares bien distribuidos del pastón, que no presenten segregación Recipiente: No absorbente, metálico en lo posible Volumen de la muestra: Por lo menos 30 litros

5 Posibles Ensayos ESTADO FRESCO Asentamiento (IRAM 1536) Contenido de aire (IRAM 1602) Temperatura del hormigón ESTADO ENDURECIDO Resistencia a la compresión Moldeo probetas (IRAM 1524) Ensayo (IRAM 1546)

6 Asentamiento Consistencia mediante ensayo del tronco de cono (IRAM 1536)

7 Asentamiento Límites y tolerancias (s/ CIRSOC 201:05) Asentamiento (IRAM 1536) Tolerancia Hasta 7 cm ± 1.5 cm De 7 a 15 cm ± 2.5 cm Mayor de 15 cm (no más de 20) ± 3.5 cm

8 Contenido de aire incorporado Contenido de aire por el método de las presiones: Permite determinar el contenido de aire en el hormigón fresco. Nota: No es aplicable a Hº con agregados livianos Determinación del contenido de aire Aparato de Washington

9 Temperatura del hormigón Cuándo determinarla? Se aplicará y determinará al ºC más próximo en los siguientes casos: Diariamente, al iniciar las operaciones de hormigonado Cuando se determina el asentamiento del Hº, o se moldean probetas En caso de altas temperaturas (> 30 ºC) se deberá aplicar los criterios de hormigonado en tiempo caluroso (CIRSOC 201 art. 11.2) En caso de bajas temperaturas (< 5 ºC) se deberá aplicar los criterios de hormigonado en tiempo frío (CIRSOC 201 art. 11.1)

10 Ensayos mínimos a realizar ESTADO FRESCO Asentamiento (IRAM 1536) Diariamente, al iniciar las operaciones de hormigonado y posteriormente con una frecuencia no menor de dos veces por día Cuando la observación visual indique que no se cumplen las condiciones establecidas Cada vez que se moldeen probetas para realizar ensayos de resistencia En caso de hormigones con clase de resistencia H 21 o con características especiales, los ensayos se realizarán con mayor frecuencia, de acuerdo con lo que disponga el Director de Obra.

11 Ensayos mínimos a realizar ESTADO FRESCO Contenido de aire (IRAM 1602) Salvo que lo solicite el Director de Obra, el ensayo se realizará cuando el Hº contenga aditivos. En esos casos se aplicará: Diariamente, al iniciar las operaciones de hormigonado Cuando se determina el asentamiento del Hº, o se moldean probetas Si se observan variaciones apreciables de la consistencia o si se produce un aumento considerable de la temperatura

12 Ensayos mínimos a realizar ESTADO FRESCO Temperatura del Hormigón Se aplicará y determinará al ºC más próximo en los cuando:siguientes casos: Diariamente, al iniciar las operaciones de hormigonado Cuando se determina el asentamiento del Hº, o se moldean probetas En caso de altas temperaturas (> 30 ºC) se deberá aplicar los criterios de hormigonado en tiempo caluroso (CIRSOC 201 art. 11.2) En caso de bajas temperaturas (< 5 ºC) se deberá aplicar los criterios de hormigonado en tiempo frío (CIRSOC 201 art. 11.1)

13 Frecuencia de extracción de muestras Hormigón preparado en obra 1 2 Estructura y clase de hormigón De un pastón elegido al azar extraer una muestra de hormigón por cada Número de metros cúbicos Número de pastones Hormigón simple o armado Hormigones del grupo H I Hormigón masivo Hormigones del grupo H I Hormigón simple, armado o pretensado Hormigones del grupo H II o de caract. especiales 100 m 3 o fracción menor 200 m 3 o fracción menor 75 m 3 o fracción menor 200 pastones o fracción menor 400 pastones o fracción menor 150 pastones o fracción menor Nota: De las columnas 1 y 2 se adoptará el menor volumen de hormigón

14 Frecuencia de extracción de muestras Hormigón Elaborado (IRAM 1666) Número de pastones Número de muestras a extraer 4 ó menos 2 5 a a 14 4 Por cada 8 pastones adicionales o menos 1

15 Número de muestras a extraer Otras consideraciones En estructuras de edificios de varios pisos, se extraerá por lo menos tres muestras por piso (se considera al conjunto de elementos de fundación como un piso) En estructuras cuya construcción requiera 60 m 3 o menos, el D. de O. podrá prescindir de la obtención de muestras, si dispones de resultados previos suficientemente representativos del hormigón Se podrá aplicar la frecuencia de muestreo de Hº elaborado para el Hº preparado en obra (dependerá del D. de O.) Comunicar el plan de muestras a extraer con anticipación (24 horas aprox.)

16 Preparación y curado en obra de probetas para ensayos de compresión Norma IRAM 1524 Instrumental Moldes: Cilíndricos, resistentes y estancos. Esbeltez (h/d) igual a 2 (d = 10, 15 *, 20, 30, 45 cm) (*) el más utilizado Varilla de compactación: De acero, cilíndrica, lisas, extremo en forma de semiesfera (d = 1,0 ó 1,6 cm *) Vibradores: Internos (f > 7000 rpm, d 1/4 diám. molde) Externos (f > 3600 rpm, d 1/4 diám. molde) Masa: material no metálico (peso = 0.6 ± 0.2 kg)

17 Preparación y curado en obra de probetas para ensayos de compresión Norma IRAM 1524 Tamaño de las probetas Diámetro probeta 3 TMA (tamaño máximo agregado) Nota: Para poder utilizar la probeta de 15 cm de diámetro, cuando el hormigón contenga agregado grueso retenido por el tamiz IRAM 45 mm, será previamente tamizado Moldeo de las probetas Asentamiento 5 cm compactación con varilla > 5 cm compactación por vibración

18 Preparación y curado en obra de probetas para ensayos de compresión Norma IRAM 1524 Moldeo Compactación con varilla (prob. 10 x 20 y 15 x 30 cm): Con movimientos verticales, con el extremo en forma de semiesfera, se compacta en 3 capas, con 25 variilados por capa No golpear el fondo Hacer penetrar la varilla 2 cm (aprox.) en la capa anterior Si luego de la compactación se observan huecos (dejaods por la varilla), se golpea a los costados del molde en el nacimiento de la capa con una masa

19 Preparación y curado en obra de probetas para ensayos de compresión Proyecto norma IRAM 1524 Curado inicial Luego del llenado (lo más cerca posible de la estructura), trasladarlo CON CUIDADO hasta el lugar donde serán depositadas Colocar los moldes en superficie horizontal, rígida, libre de vibraciones Durante las primeras 24 ± 8 horas, protegerlas de la intemperie a temperatura de 21 ± 6 C A las 24 ± 8 horas se desmoldan y se identifican sobre la superficie curva preferentemente (fecha, pastón, lugar de extracc. de la muestra) Curado en obra: Almacenar las probetas en una pileta con una solución saturada de hidróxido de calcio (cal aérea) a 23 ± 2 C Curado en laboratiorio: Se acondicionan en forma adecuada (cama de arena, cart on corrugado) evitando pérdida de humedad y congelam.

20 Preparación y curado en obra de probetas para ensayos de compresión Proyecto norma IRAM 1524 Moldeo Compactación por vibración (prob. 15 x 30 cm): Se llena y se vibra en 2 capas de igual altura aprox. Detener cuando: aspecto liso, se observa brillo en la superficie y prácticamente no desprende burbujas de la superficie Vibración interna: Introducir el elemento vibrante 3 veces en distintos puntos bien distribuidos Capa 1: El vibrador no debe tocar el fondo. Capa 2: penetrar 2 cm en capa 1 La extracción se realiza en forma lenta, evitando dejar vacíos Vibración externa: Asegurar contacto firme entre el molde y la superficie vibrante

21 Propiedades en estado endurecido Resistencia a la compresión (IRAM 1546): Evalúa las propiedades mecánicas del hormigón Probetas cilíndricas de 15 x 30 cm encabezadas Ensayo de compresión

22 Ensayos mínimos a realizar ESTADO ENDURECIDO Resistencia potencial a compresión Resistencia potencial: La que alcanzará el Hº en condiciones ideales de compactación y curado, según norma IRAM 1524 (moldeo en obra) Nota: La resistencia potencial no es sinónimo de ni de resistencia característica (valor estadístico) ni de resistencia efectiva (curado a pié de obra)

23 Resistencia potencial a compresión Catracterísticas Probetas cilíndricas de 15 x 30 cm Mínimo 3 probetas por muestra Moldeo según IRAM 1524 (Proyecto) Ensayo según IRAM 1546 Frecuencia de extracción según: Grupo de hormigón (I ó II) Equipo Volumen de hormigón Con cada muestra se conforma un resultado de ensayo, promedio de 2 probetas (la restante se ensaya a edad temprana, x ej: 7 días)

24 Resistencia potencial a compresión Frecuencia de extracción de muestras Será fijada por el Director de Obra En los casos más comunes se podrá realizar de acuerdo con lo indicado por el CIRSOC 201 En obra (Director de Obra) Elaboración del Hormigón En planta hormigonera (IRAM 1666)

25 Destructivos Hormigón Endurecido Rotura por compresión (IRAM 1546) Tracción por flexión (IRAM 1547) Tracción simple por compresión diametral (IRAM 1658)

26 Ensayos no destructivos Percusión con Esclerómetro (IRAM 1694) Ultrasonido (IRAM 1683)

27 Ensayos de compresión Proyecto norma IRAM 1546 s ba, s bb s b i Resultado de ensayo Encabezado Ensayo Resistencia carácterística ' ' ' ' s b1 s b2... s s bm n bn s n i 1 ' ( s bi n 1 s ' bm s ' s bk ' bm k s k = 1.65 para n>30

28 Hormigón endurecido Resistencia mecánica del hormigón (CIRSOC 201:82) El hormigón de obra tendrá por lo menos la resistencia característica a compresión establecida (s bk ) s bk: Aquella resistencia por debajo de la cual puede esperarse que se encuentre el 5.0 % del total de resultados disponibles de los ensayos de resistencia Pero este valor NO ES NECESARIO CALCULARLO

29 Resistencia a la compresión Condición de aceptación (CIRSOC 201:82) Para seis o más pastones ó a) s bm3 s bk + Ds b b) s bi 0.85 s bk Para menos de 6 pastones Ds b= 3 MPa (H-4) 4 MPa (H-8) 4.5 MPa (H-13 y 17) 5 MPa (H-21 a 47) ó a) s bm s bk + 2 MPa b) s bm 1.10 s bk s bm Deberá satisfacer el menor valor de los dos

30 Factores que afectan la resistencia a la compresión VARIACION DE LAS CARACTERISTICAS DE LOS COMPONENTES Cemento Agua de mezclado Agregados Aditivos VARIACION DE LAS CONDICIONES DE ELABORACION Relación a/c Agregado fino Relación aglomerante/agregado Contenido de aditivo Tiempo de mezclado Temperatura del hormigón ERRORES DE MUESTREO Y ELABORACION Extracción y homogenización de la muestra Compactación y curado de las probetas Ensayo

31 Factores que afectan la resistencia a la compresión Influencia del tiempo de mezclado TIEMPO MÍNIMO DE MEZCLADO 90 segundos para el primer m 3 15 segundos por cada 750 litros adicionales Camión de 8 m 3 Mínimo 4 min de mezclado MEZCLADO AGITACION

32 Factores que afectan la resistencia a la compresión Influencia de la compactación

33 Factores que afectan la resistencia a la compresión Influencia de la relación agua / cemento (a/c) Resistencia a/c Agua (litros) Cemento (kg) a/c Resist. (kg/cm2) Con 30 lts/m3 transformamos un H 30 en un H 21 Agua Resistencia

34 Factores que afectan la resistencia a la compresión Influencia de la reducción en la relación agua / cemento (a/c) Aumento de la resistencia Baja permeabilidad Aumento de la resistencia a la intemperie Mejor unión entre el concreto y la armadura (refuerzo) Reducción de la contracción (retracción) por secado y de la fisuración Menores cambios de volumen causado por el mojado y el a/c 1 a/c 2 secado a/c 1 < a/c 2

35 DE QUIÉN ES LA RESPONSABILIDAD DEL HORMIGÓN? Las responsabilidades deben ser establecidas en una reunión previa al inicio del hormigonado sobre todo en grandes obras El productor de hormigón: tiene que entregar el hormigón con el asentamiento requerido y con el contenido de aire indicado (si lo pidiera) dentro de las tolerancias aceptadas indicadas anteriormente, al ser medidas en el lugar de descarga del hormigón. es el responsable del asentamiento de la mezcla, tal como se lo solicito dentro de un periodo de 45 minutos desde el momento que el camión arribe a la obra. El Comprador: Cuando los procedimientos de la colocación puedan alterar potencialmente las características del hormigón fresco. Cuando una obra requiera más de un tipo de hormigón, es responsabilidad del comprador verificar la mezcla entregada y dirigirla al lugar correcto de descarga. deberá verificar y firmar el remito de entrega y documentar en él cualquier observación o inconveniente.

36 El productor de hormigón NO será responsable de la calidad del hormigón cuando en obra se le realice cualquier modificación o adición a la mezcla. Esto incluye la adición de agua sin autorización de la planta productora, aditivos, fibras o productos especiales, o si el camión debe esperar durante un largo período de tiempo antes de iniciar la descarga del hormigón. Cuando los ensayos de resistencia son utilizados para la aceptación del hormigón las muestras deberán tomarse en la descarga del camión moto hormigonero, siguiendo los procedimientos a utilizar los establecidos en la norma IRAM El comprador deberá asegurar que existan los medios adecuados para el curado de las probetas en la obra y que se sigan las prácticas normalizadas para el curado y los ensayos subsecuentes. Los ensayos deberán ser realizados en un laboratorio de calidad reconocida y los resultados deberán ser informados al productor del hormigón.

37 CUIDADOS A TENER CON EL HORMIGÓN ELABORADO Descarga del hormigón elaborado La Norma IRAM 1666 de Hormigón Elaborado, especifica que la descarga del hormigón debe estar terminada dentro de los 90 minutos, a contar desde la salida del moto hormigonero de la planta de carga Deberá hacerse de modo que no se produzca segregación de los materiales El transporte vertical u horizontal dentro de la obra debe hacerse en recipientes estancos, y no absorbentes Colocación del hormigón en los encofrados Un buen proceso de colocación es el que tiende al llenado completo de los encofrados, en especial en las esquinas, sin alterar la uniformidad del hormigón y con un perfecto recubrimiento de las armaduras de refuerzo (sin vacíos, ni segregación Compactación del hormigón después de colocado el hormigón debe llegar a su máxima compacidad, llenando perfectamente los encofrados y cubriendo totalmente las armaduras de refuerzos Protección y curado después de la terminación mantener el hormigón con la temperatura y humedad que resulten indispensables para el proceso químico de hidratación del cemento. Deber ser continuo y al menos por 7 días

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40 Problemas No considerar que deben cumplirse simultáneamente las cinco propiedades fundamentales Creer que el HºEº, no importando como se lo trate en obra, siempre debe dar buen resultado No tener en cuenta que existe un hormigón optimo para cada proyecto y para cada elemento Falta de conciencia del control de calidad Inadecuada capacitación de la mayoría de los usuarios de hormigón No interpretar que todo problema se traducirá en incrementos de costos o en la seguridad o calidad de la estructura

41 RECOMENDACIONES

42 NO ELIJA AL PRODUCTOR MAS BARATO, sino al de MEJOR PRECIO, entre los que ofrecen BUENA CALIDAD Y SERVICIO

43 Aun así controle siempre el producto que recibe. Si confía en el proveedor puede hacer menos controles No ponga al peor de los operarios a hacer probetas, entrene al personal para hacer los controles o los resultados pueden ser inválidos Preocúpese por curar apropiadamente las probetas y envíelas a los 2 o 3 días a un laboratorio idóneo Lleve registros ordenados de las entregas y los lugares en la estructura donde se tomaron las muestras

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