ENSAYO

Ensayo sobre el tema:

“Elaboración de concreto” del libro Concreto para técnicos de la construcción.

 

Unidad: IV

Materia:

Construcción de estructuras de concreto.

Presenta:

ANDRES ALEJANDRO CASTILLO DE LA CRUZ.

Catedrático:

Noemí Méndez de los Santos.

 

 

 

 

 

 

Diciembre de 2011

 

 

INTRODUCCIÓN

 

Las Materias Primas utilizadas en la elaboración del concreto son: Cemento, Agua, Grava, Arena y Aditivos. La masa uniforme que conforma el conjunto de estos elementos es lo que conocemos como concreto, el cual se mezcla constantemente con giros de 10 a 12 revoluciones por minuto. (Méndez 2006)

 

La dosificación adecuada del concreto no es la única característica de calidad, también intervienen el mezclado, la transportación, la colocación, el acabado y el curado. El objetivo del control de calidad en el cemento es asegurar la conformación de los elementos estructurales de manera uniforme y satisfacer las especificaciones del proyecto. (Muciño 2003)

 

El concreto es una mezcla formada por partículas sueltas e inherentes de tamaño graduado (comúnmente arena y grava) que se mantienen unidas mediante un aglutinante. Esta descripción general comprende una variedad muy amplia de productos terminados. Las partículas sueltas pueden consistir en virutas de madera, desechos industriales, fibras minerales y varios materiales sintéticos. El aglutinante puede ser alquitrán de hulla, yeso, cemento portland o varios compuestos sintéticos. (Parker 1996)

 

Para obtener resultados satisfactorios, deben seguirse ciertas reglas: se debe empezar con el agregado grueso, grava o piedra triturada que deben estar libres de arcilla o tierra, la cual puede estar presente en forma de terrones o de polvo fino.

 

Después es necesario tomar cierta cantidad de agregado fino (arena), que también debe estar limpia y no contaminada.

 

Se requerirá cemento portland normal; cualquier marca dará buenos resultados. Estos son los principales materiales, a excepción del agua; puede usarse agua de la llave. (Richardson 1981)

 

 

DESARROLLO

 

DOSIFICACIÓN

 

La dosificación del concreto se realiza en masa, porque hacerla por volumen causa errores graves debido a que el volumen de material granular es una cantidad indefinida en un metro cubico. (Muciño 2003)

 

La dosificación implica establecer las proporciones apropiadas de los materiales que componen al concreto, a fin de obtener la resistencia y durabilidad requeridas, o bien, para obtener un acabado o pegado correctos. (Wikipedia® 20011)

 

EQUIPOS DE MEZCLADO

 

El equipo para mezclar concreto se clasifica en dos grupos, por su forma de operación: a) estacionario, entrega el concreto en el punto de mezclado y b)móvil, entrega el concreto en un punto distinto del correspondiente al mezclado.

 

MEZCLADO

 

El mezclado del concreto debe resultar en un producto uniforme y homogéneo que requiere de una rutina de mezclado adecuada basada en el modo secuencia de introducir los ingredientes a la mezcladora y el tiempo de mezclado.

 

El tiempo efectivo de mezclado inicia cuando todos los ingredientes están dentro de la mezcladora. (Muciño 2003)

 

TIEMPO DE MEZCLADO

 

En el tiempo de mezclado se trata de obtener el mínimo de tiempo que produzca un concreto homogéneo y uniforme dentro y entre revolturas. El número mínimo de revoluciones para lograrlo es el tiempo de mezclado, generalmente entre 55 y 100 rpm.

 

El tiempo de mezclado depende del tipoi de mezcladora y de su tamaño, en mezcladoras mayores de 4 metros cúbicos el tiempo de mezclado puede ser mayor de tres minutos. Para concreto ligero el tiempo es mayor de cinco minutos pues debe permitir la saturación del agregado ligero antes de agregar el cemento portland. Cuando el tiempo de mezclado es mayor al especificado se puede presentar evaporación del agua, trituración del agregado, perdida de trabajabilidad y, posiblemente, aumento de resistencia.

 

Un tiempo de mezclado mayor al necesario no afecta la resistencia y durabilidad, pero la trabajabilidad disminuye en forma significativa. (Muciño 2003)

 

TRANSPORTE DEL CONCRETO

 

El concreto transportado en un camión agitador o mezclador se coloca normalmente dentro de hora y media después de mezclado; en algunas ocasiones especiales se utilizan periodos mayores, entre tres y cuatro horas.

 

En el transporte de concreto se pueden presentar dos casos:

1.- que se necesite un equipo de transporte para colocar el concreto.

2.- que se requiere de dos equipos de y transporte para colocar el concreto en el sitio deseado.

 

El tiempo de transporte depende de la distancia, el equipo usado, las condiciones de la vía de comunicación, la temperatura del concreto y la temperatura del ambiente entre otros. El tiempo debe ser de tal magnitud que permita la entrega de un producto homogéneo, consistente y manejable, para las condiciones de colado y compactación que requiere la estructura.

 

El concreto transportado y descargado debe muestrearse para determinar su homogeneidad y resistencia. El volumen de una muestra de concreto debe ser mayor de 30 litros, la información incluida es fecha, hora técnica de muestreo, resistencia especificada y trabajabilidad. (Muciño 2003)

 

TRANSPORTACIÓN DEL CONCRETO

 

Hay muchas formas de transportar el concreto, lo más importante es que la mezcla se conserve cohesiva y no se segregue.

Para mezclas en sitio:

 

Ø  Carretilla

Ø  Cubeta

Ø  Saltadoras

Ø  Transportación por banda

Ø  Para mezcla en planta

 

Una variante del transporte por camión es que este puede bombearla a lugares de difícil acceso. (Adam M. Neville, 1998)

 

TRANSPORTACIÓN DEL CONCRETO.

 

Aunque no existe una forma perfecta para transportar y manejar al concreto, una planeación anticipada puede ayudar en la elección del método mas adecuado evitando así la ocurrencia de problemas.

 

Métodos y equipos para transportar y manejar concreto.

Bandas transportadoras.

Bandas transportadoras montadas sobre camiones mezcladores.

Cucharones

Canalones.

Grúas

Canalones de desnivel

Mezcladoras de dosificación móviles.

Camiones no agitadores

Pistolas neumáticas

Bombas

Extensores de tornillo

Tuvo tremie

Camiones agitadores

Carretillas manuales (motorizadas). (Steven H. Kosmatka, 1992)

 

VIBRADO DE CONCRETO

 

El concreto es un material que contiene vacios. Al colocarse atrapa aire que aumenta el contenido de vacios, generados por la hidratación del cemento, y el tamaño de los huecos. Como la resistencia de cualquier material depende del contenido del vacio y el tamaño critico del hueco, la compactación del concreto fresco tiene como fin eliminar el aire atrapado y distribuir en forma uniforme los vacios, gel y capilares producidos por la hidratación de cemento.

 

La compactación del concreto fresco deforma la mezcla para que fluya libremente y tome la forma del molde limitado por la cimbra.

 

La compactación, vibración es adecuada para la fuerza de vibración supera la fuerza de conexión de la mezclad e concreto fresco asiéndola fluida, fácil de acomodar y disminuye el aire atrapado en su interior.

 

Los equipos de vibración señalan la frecuencia y la amplitud de la vibración producida; se clasifican de uso externo, interno o de inmersión. (Muciño 2003)

 

ACABADO DEL CONCRETO

 

El acabado de concreto tiene dos significados:

 

1.- el conjunto de operaciones a realizar sobre las superficies expuestas del concreto después de la compactación.

2.- la calificación que recibe la superficie del concreto endureciendo cuando se eliminan los moldes que le dan la formación deseada en el proyecto.

 

El acabado de la superficie expuesta del concreto se refiere ala superficies horizontales o inclinadas, con un ángulo menor que el ángulo de reposo del concreto; de otra forma es necesario utilizar cimbra sobre la superficie del concreto que confine al concreto y permita su compactación. (Muciño 2003)

 

CURADO DE L CONCRETO

 

La hidratación del cemento depende de las condiciones de la humedad, y de la temperatura en la masa del concreto.

 

El concreto debe ser curado para desarrollar las propiedades establecida en el diseño de la dosificación. El curado tiene como objeto proporcionar agua y temperatura, que asegure la hidratación suficiente de la pasta de cemento de acuerdo con la durabilidad de la resistencia especificadas.

 

En clima frio, la cimbra debe mantener por un periodo mayor de tiempo que en clima templado.

 

La temperatura interna del concreto debe mantener entre 16 y 32°C centígrados por lo que se debe enfriar en clima cálido y calentar en clima frio. (Muciño 2003)

 

CIMBRAS PARA CONCRETO

 

El costo de la cimbra puede ser mayor que el costo del concreto como contribuye en buena parte al costo del concreto, se realizan esfuerzo para disminuirlo.

 

La cimbra es necesaria para dar forma y soportar el concreto hasta que logre la resistencia adecuada por lo que requiere que sea:

 

1.- resistencia para soportar la presión o la masa del concreto y la carga superpuesta.

2.- regida para conservar su forma sin deformación externa.

3.- accesible para la colocación y vibración el concreto.

4.- económica y factible de reuso.

5.- adecuada para dar una determinación a la superficie de concreto cuando sea requerido.

 

Los materiales más comunes para la cimbra son madera, acero, aluminio y plástico. Cuando la cimbra se utiliza varias veces los tablones de acero o de aluminio disminuye más el costo de concreto que los de madera. (Muciño 2003)

 

 

CONCLUSIÓN

 

El concreto es un material de construcción bastante resistente, que se trabaja en su forma líquida, por lo que puede adoptar casi cualquier forma. Este material está constituido, básicamente de agua, cemento y otros añadidos, a los que posteriormente se les agrega un cuarto ingrediente denominado aditivo. Aunque comúnmente se le llama cemento, no se les debe confundir, y en verdad aquellas mezclas que hacen los camiones tolva en las construcciones son en realidad concreto, es decir, cemento con aditivos para alterar sus propiedades.

 

Cuando todos los elementos de la mezcla se han incluido, se realiza la denominada revoltura del cemento, proceso mediante el cual se introduce el quinto elemento, el aire. Gracias a este procedimiento, el concreto se transforma en una masa que puede ser moldeada con facilidad, sin embargo, hay que procurar no tomarse mucho tiempo, ya que al cabo de unas horas, el concreto se endurece. Debido a esto, al correr el tiempo, este material va perdiendo su plasticidad, poniéndose cada vez más rígido hasta endurecerse por completo.

 

Existe la posibilidad de realizar ciertas modificaciones a las formas líquidas y sólidas del concreto. Lo anterior es realizable a partir de la adición de determinados elementos en forma dosificada, y de este modo, poder controlar, por ejemplo, el tiempo de endurecimiento de este material, acortándolo o alargarlo, según sean los requerimientos del constructor. Además gracias a este mismo mecanismo es posible reducir las demandas de agua de la mezcla, incluir más aire, o bien, aumentar las posibilidades de su trabajabilidad.

 

El concreto es un material de construcción muy popular que, gracias a la plasticidad de su forma líquida y la resistencia de su forma sólida, resulta ser el material ideal para el trabajo en exteriores. De este modo, el concreto se comporta como aquel material que nos permite vivir en casas firmes y llegar a ellas conduciendo por calles, autopistas y puentes. Se puede decir incluso, que es este el elemento que le brinda la solidez a nuestros hogares, calles y muchos lugares más en los que desarrollamos nuestras vidas.

 

En México, la organización que se responsabiliza de esta tarea es el Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto (MCYC) institución conformada por los principales productores de cemento y concreto en el país.