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María José Franco Alarcón
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Contenido: Value Added Products CEMEX Ing. Arq.

Tecnología LATAM Centro de Tecnología del Cemento &

Antecedentes Definición Control de Calidad Familias

Diseño de mezcla Mitos del concreto autocompactable

trazos JP 1986 Alta demanda concreto Tokyo Okamura

1 Contenido: Value Added Products CEMEX Ing. Arq. Juan Miguel Gutiérrez Rodríguez Transferencia de Tecnología LATAM Centro de Tecnología del Cemento & Concreto a ) b ) c ) d ) e ) f ) g ) h ) Antecedentes Definición Control de Calidad Familias y VAP s Ceme Beneficios, aplicaciones y propiedades Diseño de mezcla Mitos del concreto autocompactable Casos de éito Antecedentes: Antecedentes: Primeros trazos JP 1986 Alta demanda concreto Tokyo Okamura Fuerte escases M.O. Realidad 1989 Universidad Tokyo Autocompactable 1

Antecedentes: Solución ideal para elementos que presentan Definición: ACI 237: Es un concreto altamente trabajable y autocompactable que puede fluir a través de elementos densamente reforzados o

2 Antecedentes: Solución ideal para elementos que presentan Definición: ACI 237: Es un concreto altamente trabajable y autocompactable que puede fluir a través de elementos densamente reforzados o complejos elementos estructurales, bajo su propio peso, al mismo tiempo llena los vacíos sin provocar segregación y/o sangrado ecesivo, sin la necesidad de vibración. Eisten 2 tipos de documentos: Diseño y producción ACI 237R-07: Self-Consolidating Concrete Propiedades en estado fresco Producción Propiedades en estado endurecido Transporte, colocación y acabado Proporciones de mezcla Métodos de prueba (descripciones) 2

Flujo de revenimiento (FR) ASTM C 1611/C 1611M-09b NMX- C-472-ONNCCE-2013 Medición: Consistencia Habilidad de flujo Habilidad de llenado (como auiliar) Objetivo:

Se toman en cuenta 3 categorías: Categoría A B C Flujo (cm) 50-59 60-69 70-80 Índice de Estabilidad Visual (VSI): ASTM C 1611/C 1611M-05 NMX- C-472-ONNCCE-2013

Se lleva a cabo con el mismo método de evaluación de FR y se asignan 4 valores de VSI. Es aplicable para un T.M.A. de 1.

3 Flujo de revenimiento (FR) ASTM C 1611/C 1611M-09b NMX- C-472-ONNCCE-2013 Medición: Consistencia Habilidad de flujo Habilidad de llenado (como auiliar) Objetivo: Se utiliza para visualizar el flujo libre horizontal del concreto en ausencia de obstrucciones. Es aplicable para un T.M.A. de 1. Se toman en cuenta 3 categorías: Categoría A B C Flujo (cm) Índice de Estabilidad Visual (VSI): ASTM C 1611/C 1611M-05 NMX- C-472-ONNCCE-2013 Medición: Consistencia Estabilidad (Visual) Objetivo: Se utiliza para evaluar la presencia de eudación y segregación (apilamiento de grava y/o halo de mortero). Se lleva a cabo con el mismo método de evaluación de FR y se asignan 4 valores de VSI. Es aplicable para un T.M.A. de 1. Índice de Estabilidad Visual (VSI): VSI = 0 Valor Descripción 0 Sin segregación Ligera eudación, sin segregación. Ligero halo de mortero (< 1cm). Eudación notable. Halo de mortero (> 1cm) y segregación considerables. VSI = 2 VSI = 1 VSI = 3 3

Viscocidad (T-50): ASTM C 1611/C 1611M-05 NMX- C-472-ONNCCE-2013 Placa T-50 Anillo J ASTM C 1611/C 1611M-05 NMX- C-470-ONNCCE-2013 (Proyecto de norma) Medición: Viscocidad Φ (T-50) Objetivo: Se

Se asignan 3 valores: Óptimo Muy fluido Poco fluido Valor T-50 (s) T-50 = 2 a 10 s T-50 < 2 s T-50 > 10 s Medición: Habilidad de paso Objetivo: Estimación de la habilidad de paso.

4 Viscocidad (T-50): ASTM C 1611/C 1611M-05 NMX- C-472-ONNCCE-2013 Placa T-50 Anillo J ASTM C 1611/C 1611M-05 NMX- C-470-ONNCCE-2013 (Proyecto de norma) Medición: Viscocidad Φ (T-50) Objetivo: Se utiliza para evaluar la viscocidad de la mezcla. Se mide el tiempo en el que la misma tarda en llegar a un diámetro de 50 cm. Es aplicable para un T.M.A. de 1. Se asignan 3 valores: Óptimo Muy fluido Poco fluido Valor T-50 (s) T-50 = 2 a 10 s T-50 < 2 s T-50 > 10 s Medición: Habilidad de paso Objetivo: Estimación de la habilidad de paso. Se mide la diferencia entre FR y FR del Anillo J (1), así como la diferencia de altura entre el CA dentro y fuera del Anillo J (2). Es aplicable para un T.M.A. de 1. El número de barras de refuerzo en el Anillo J está determinado en base al T.MA. El diámetro de la varilla se considera de 5/8. Anillo J Flujo de revenimiento Caja L PCI TR-6-03 Medición: Habilidad de paso y llenado Diferencia de altura Objetivo: Se utiliza para evaluar la susceptibilidad de la mezcla para obstruirse y bloquearse por medio de barras de refuerzo. 1 2 Las secciones de las barras de refuerzo pueden ser de diferentes diámetros y espaciadas a diferentes intervalos, en base a las consideraciones normales de refuerzo.se asignan 4 valores: Relación de bloqueo (H₂/H₁) 1.0 Óptimo Regular > 0.5 No aceptable 4

Familias y productos: Familias CEMEX: Beneficio #1: Costo beneficio:

el proceso de consolidación Beneficio #3: Ahorro en el uso de equipos

desempeño reológico Beneficio #5: Reducción de costos por retrabajos

sección estrecha d) Estructuras para obras de infraestructura y

5 Familias y productos: Familias CEMEX: Beneficio #1: Costo beneficio: Nulo o poco vibrado Beneficio #2: Menor supervisión, al no efectuar el proceso de consolidación Beneficio #3: Ahorro en el uso de equipos y recursos para consolidar Beneficio #4: Mayor avance de obra y gran desempeño reológico Beneficio #5: Reducción de costos por retrabajos Beneficio #6: Acabados aparentes y más homogéneos a) Elementos de sección estrecha d) Estructuras para obras de infraestructura y postensadas b) Elementos prefabricados c) Elementos con cuantías elevadas de acero 5

g) Estructuras con difícil acceso para consolidar f) Piezas con acabados aparentes e)

aparente Estado fresco: Estado endurecido: a) Flujo de revenimiento: 50 a 80 cm b) Masa

compresión: AC: A partir de 150 kg/cm² a 28 d SMO: A partir de 175 kg/cm² a 8 h CREA: A

Cohesividad: f c 28 d (kg/cm²) % f c (kg/cm²) ET (horas) 350 350 350 400 400 450 600 50

6 g) Estructuras con difícil acceso para consolidar f) Piezas con acabados aparentes e) Reparaciones en obras que se utilizarán a las 24 horas o menos d) Estructuras con acabado aparente Estado fresco: Estado endurecido: a) Flujo de revenimiento: 50 a 80 cm b) Masa unitaria: 2,100 a 2, 400kg/m³ d) Fluidez: e) Trabajabilidad: a) Resistencia a la compresión: AC: A partir de 150 kg/cm² a 28 d SMO: A partir de 175 kg/cm² a 8 h CREA: A partir de 150 kg/cm² a 6 h c) Fraguado inicial / Fraguado final: 2-6 horas / 3-8 horas e) Cohesividad: f c 28 d (kg/cm²) % f c (kg/cm²) ET (horas) (175) 60 (210) 80 (280) 60 (240) 80 (320) 80 (360) 80 (480)

Estado endurecido: Diseño de mezcla: Autocompactable vs Convencional b) Módulo Elástico (miles): 350.0 346.6 340.8 340.0 337.2 332.7 330.0 324.0 320.0 317.5 310.0 300.0 M.E. 1 M.E. 2 M.E. 3 f c: 550 kg/cm² T.

7 Estado endurecido: Diseño de mezcla: Autocompactable vs Convencional b) Módulo Elástico (miles): M.E. 1 M.E. 2 M.E. 3 f c: 550 kg/cm² T.M.A. : 20 mm Origen: Basalto Rev.: 24 cm E. Garantía: 28 días f c: 550 kg/cm² T.M.A. : 10 mm Origen: Basalto Flujo Rev.: 60 cm E. Garantía: 28 días 47% 13% 9% 32% Aditivos (Tipo D + Tipo F2) ó solo Tipo F2 43% 11% 9% 37% Aditivos (Tipo D) + Tipo F2* * Menor o nula dosificación, en comparación con el diseño de concreto autocompactable. Mitos: Mitos: Mito #1: Mito #2: La única diferencia entre un Autocompactable y un Convencional, es que el segundo lleva más aditivos El Autocompactable tiene un Módulo Elástico menor que un Estructural. Respuesta: Como ya observamos, también el contenido de cemento, agua y arena (pasta) es fundamental. Los concretos Autocompactables tienen una mayor cantidad de pasta y mortero que los Convencionales. Los Autocompactables deben también su desempeño al T.M.A. (entre más pequeño mejor) y si, también al uso de un aditivo superplastificante. Respuesta: En el caso de concretos de resistencia normal (200 a 350 kg/cm²) la correlación del Módulo Elástico respecto a la resistencia puede diferir respecto de la obtenida para concretos de alta resistencia (> 400 kg/cm²), debido a que en estos últimos la rotura del material se presenta en el agregado. El origen del agregado grueso, el consumo de cemento y la resistencia del concreto son los 3 factores fundamentales que intervienen en esta propiedad, por lo que el Autocompactable puede cumplir con el Módulo Elástico especificado, al igual que un Estructural. 7

Mitos: Mitos: Mito #3: El Autocompactable no requiere vibrado alguno Respuesta: Eisten escenarios bajo los cuales se recomienda efectuar un vibrado: 1.

En este caso se recomienda un vibrado interno o eterno de entre 2 y 3 segundos de duración para evitar juntas frías. 2. Mezclas con un flujo de revenimiento menor de 55 cm puede requerir una consolidación menor.

8 Mitos: Mitos: Mito #3: El Autocompactable no requiere vibrado alguno Respuesta: Eisten escenarios bajo los cuales se recomienda efectuar un vibrado: 1. Cuando se coloca en capas, sobre todo cuando las primeras ya se encuentran en fase de fraguado inicial. En este caso se recomienda un vibrado interno o eterno de entre 2 y 3 segundos de duración para evitar juntas frías. 2. Mezclas con un flujo de revenimiento menor de 55 cm puede requerir una consolidación menor. 3. En elemento, tales como las vigas doble t, puede llevarse a cabo un vibrado de baja frecuencia con regla vibratoria en la superficie, lo cual puede eliminar el proceso de reglado y floteado, para facilitar el proceso de acabado. Respuesta: Escenario Nivel de refuerzo Complejidad geométrica del elemento Profundidad del elemento Prioridad en la apariencia final del elemento Alto Flujo de revenimiento < 55 cm cm > 65 cm Alto X Alto Alto X FUENTE: ACI 237 Self Consolidating Concrete Escenario Longitud del elemento Espesor de muro Contenido de agregado grueso Esfuerzo en colocación Flujo de revenimiento < 55 cm cm > 65 cm Alto X X Alto Alto Alto Sports Stadia Manchester Gran Bretaña Torre Myth Jalisco Ducab Tower Emiratos Árabes 8

9 Mint Hotel Gran Bretaña Túnel Gran Bretaña Energía Costa Azul Baja California Pista aterrizaje AICM Ciudad de Méico Túnel Sistema Ferroviario Alemania Tetrápodos Escolleras Colima 9

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