https://hemerotecadigital.uanl.mx/files/original/256/13091/CONCRETO_EN_EVOLUCION._1996._No._8._Jun-Jul._0002015498.ocr.pdf 94b7cdecb5c4196d6c2966703da10634 PDF Text Text Junio-Julio de 1996, Numero 8 �Número 8 / Junio-Julio de 1996 NID(O) Pavimento usando concreto compensador de contracción VENTA - SERVICIO - APLICACION DISTRIBUIDOR MASTER DR. COSS 407 Nte. eaq. M.M. de LLANO Monterrey, N.L. 345-3216, 345-4494, 343-4422 AMADO NERVO 2,650 Nte. Col. Bella Vista Monterrey, N.L. • 1111111!r1:asa.s.a. 351-5185, 351-9292, 351-5494, 331-6068, 331-6188 Compactación de suelos y sub-bases EN LA PORTADA DE ESTA PUBLICACIÓN: Vista panorámica del edificio de administración de el Tajín. �uo EN MESOAMÉRICA por Raymundo Rivera Villarreal y Stefan Krm;er fig. 2 .Morteros de cal y yesos fueron empleados extensamente para producir finas pinturas coloridas en murales, como en Bonampak. el año 100 y 800 d.C.) en donde E. R. Littman (sustentador del estudio) clasificó los materiales de construcción basados en cal tales como mortero, yeso, estuco, agregado de caliza y cal, de acuerdo a sus diferentes funciones. En Cornalcalco, uno puede determinar cómo los modos de emplear cal y materiales basados en la cal en la construcción cambiaron gradualmente a través de un número de técnicas, desde el período anterior al ladrillo hasta el del mismo (fig. 1). Estos cambios incluyeron, entre otros, el hallazgo de que en algunos morteros de cal los constructores emplearon un número de factores o grava distinta del calcio, magnesio y otros contenidos insolubles en ácido. Estos factores contribuyeron a la resistencia y dureza formando una variedad de cristal en los morteros; esto fue debido al efecto puzolánico, el cual no fue identificado al tiempo en que fueron conducidos los estudios.(Fig. l ). En Mesoamérica el conocirn iento y tecnología de morteros de cal y yesos alcanzó un alto nivel de desarrollo. Los colores se usaron muy intensamente para producir finas pinturas murales describiendo el modo de vida y la historia de su pueblo, corno podemos admirar en los sitios prehispánicos de Bonampak (fig.2), Cacaxtla, Chichén ltzá, Teotihuacán y El Tajín, fig. 1.Los métodos de emplear cal y matenales en la construcaon basados en ella cambiaron gradualmente, incluyendo técnicas desde el período anterior al ladrillo hasta el período del mismo ladrillo. studios arqueológicos sitúan los orígenes de los primeros habitantes de Mesoamérica entre los años 30,000 y 22,000 a.c., y se dice que se desarrolló E una cultura autónoma de las primitivas sociedades Mesoamericanas alrededor de el año 1,000 aC. El uso de concreto ligero en losas de azotea y entrepiso sin ningún tipo de refuerzo en Mesoamérica se dio en El Tajín, presentándose asi una solución estructural única en el continente y posiblemente en el mundo si se considera que la tecnología de la que estamos hablando se desarrolló entre los años 850 y 1100 d.C. Más aún, el concreto usado era de origen propósitos ornamentales como estructurales. Los reportes acerca de investigaciones en puz.olánico, mucho antes de que los morteros sitios mexicanos de la antigüedad de cemento hidráulico Portland fueran frecuentemente hacen referencia a los morteros, conocidos. yesos o estucos como materiales usados en la El uso de morteros de cal en esta parte del construcción de estructuras, sin embargo poca mundo parece estar confinada a Mesoamérica. o ninguna atención se ha dado a los aspectos Estos hallazgos son de hecho las características técnicos involucrados. más importantes que han dado una cultura única a la región. La extensa aplicación de morteros MORTEROS CON CAL COMO BASE con cal como base en Mesoamérica probablemente jugó un papel significativo en Uno de los pocos estudios técnicos que a este las más avanzadas formas de arquitectura en respecto se han realizado se remontan al año de esta región comparada con otras partes de 1956 llevados al cabo en Comalcalco, Tabasco América, ya que este mortero se usó tanto con (sitio arqueológico mexicano construido entre 11==========~======= DESCUBRIMIENTO DE LA ACTIVIDAD PUZOLÁNICA El descubrimiento de la acción puzolánica en muchas áreas de Mesoamérica muy probablemente fue resultado de la simple observación de los fenómenos naturales, el cual tenía lugar cuando los antiguos pobladores de Mesoarnérica observaron que la roca de arcilla, después de ser calcinada en sus intensas fogatas, era alcanzada por el agua de lluvia y posteriormente se endurecía , esto debido a la formación de hidróxido de calcio y la posterior reacción con el CO2 en el aire. De manera similar una reacción puzolánica también se observó en Mesoarnérica como fig. 3 .- Mortero puzolánico en detalle'del edificio O, El Tajín. resultado de la diaria tarea de producir tortillas de maíz. Los arqueólogos no conocen con exactitud cuando los pobladores de Mesoamérica comenzaron a consumir tortillas de maíz, sin embargo es un hecho que para la producción de la masa ellos aprendieron que era necesario hervir el grano de maíz en una mezcla de agua con cal resultando de ello dos elementos: uno, el grano limpio, el cual recibía el nombre de nixtarnal ( alimento que posteriormente era molido y cocido para la fabricación de tortillas) y dos, el agua de residuo o nejayote la cual era depositada directamente en la superficie del suelo. Los antiguos constructores mesoamericanos observaron el efecto endurecedor de esta agua de residuo sobre el suelo, lo que pudo ser sido la inspiración para el aprovechamiento de esta acción puzolánica en sus materiales de construcción. Morteros puzolánicos se utilizaron en El Taj ín, en donde este material de construcción se usó tanto para fines ornamentales corno para propósitos estructurales. población entre 20,000 y 25,000 personas. Ahora esta, en algún tiempo floreciente, ciudad es un sitio arqueológico localizado el noreste del estado mexicano de Veracruz., aproximadamente a mitad de camino entre Papantla y Poza Rica. Aún y cuando los constructores de El Tajín conocieron la existencia de los arcos falsos mayas y los usaron en algunas construcciones de la ciudad, éstos no proporcionaban la amplitud que requerían para sus habitaciones. Asimismo conocían también maderas duras como el chicozapote las cuales fueron utilizadas para cubrir áreas extensas en algunos edificios de Teotihuacán, en donde se utilizaron vigas de madera selladas con mortero. No obstante, ellos obviamente decidieron aplicar nuevas tecnologías basadas en el conocimiento de los morteros puzolánicos y la purnicita corno agregado lo cual dio como resultado un concreto ligero para sus techados. EL CONCRETO ESTRUCTURAL EN EL EDIFICIO "Y" En el año de 1991 , cuando el último período de reparación estaba por terminar se hizo una exploración del la parte correspondiente a la azotea del edificio "Y'' y después de remover vegetación y suelo en forma manual, se encontró lo que se buscaba , sólo que quebrada, por lo que se adoptaron diversas técnicas para restaurar esta estructura. Se extrajeron corazones de 150 mm de diámetro de algunas de las piezas sueltas de la estructura. Estos especímenes se sometieron a pruebas tales como micropaleontológicas, químicas, porosidad, resistencia a la tensión, modulo de elasticidad, relación de Poisson etc. EL CONCRETO ANTIGUO EN EL TAJÍN En la ciudad Mesoamericana de El Tajín, el concreto natural de peso normal se produjo utilizando piedrecillas de caliza redondeadas como agregado grueso y cal puzolánica como matriz cementante. Este concreto se colocó en pisos tales como el del edificio de administración "Y" , sin embargo este concreto no podía ser utilizado en losas de techo, debido a su elevado peso muerto. Para resolver este problema, los constructores buscaron un agregado ligero, así fue corno produjeron concreto ligero con un peso volumétrico oscilando entre 1050 kg/rn3 y 1100 kglm3 utilizando pumicita redondeada como RESISTENCIA AL CORTE agregadocontamañornáximode IOOmm, lo que Para hacer el análisis de corte se consideró lo resolvió su problema de construcción de losas siguiente: de entrepiso Yazotea. • Una carga viva de 100 kglm2 Uno de los principales asentamientos • Unespesorenelrangode60a 110cm totonacas era la ciudad sagrada de El con una • Un esfuerzo de trabajo de O.O 18 MPa por la = = = = == = = = = = = = = = = = = = = =I �EL DOBLE DE PEso, EL DOBLE DE RETOS por Anne Balogh fig. 4 .Después de remover árboles, vegetación ysuelo a mano, se encontró un techo de concreto. acción de la viga, y 0.0"19 MPa por el esfuerzo de reacción. Si se tiene en mente que el esfuerzo a la compresión en este concreto se encuentra entre 2.3 MPa y 4.8 MPa este esfuerzo es bastante bajo. En general la mayoría de las losas fueron bastante resistentes al corte debido a su alto peraltaje. EDAD DEL TECHO EN SU COLAPSO La antigüedad del colapso de la Íosa aún no se ha determinado, sin embargo nosotros sentimos que este ocurrió mucho tiempo después de su construcción. La profundidad de la carbonatación en ambos lados varia entre 250 y 300 mm. Después del colapso la piezas con el paso del tiempo estas se cubrieron de moho y vegetación de la zona circundante causando así la carbonatación. CONCLUSIONES Los constructores de la ciudad prehispánica de El Tajín desarrollaron sus tecnologías de construcción de manera sobresaliente. Primero produjeron mortero puzolánico y más tarde concreto de peso normal y ligero. Construyeron techos de 43.58.4 m con concreto ligero para cubrir áreas de 8.66.0 m, con una columna central como soporte, hecho que representó una innovación en el manejo del concreto estructural. Estas construcciones son únicas en América, y tal vez en el mundo entero. Los volúmenes de concreto que se manejaron en la construcción de los techos fueron hasta de350m3 Con la finalidad de reducir la permeabilidad, los constructores cubrieron las losas con capas Traducción hecha por: E/iud AssaffMontoya Garza de un mortero hecho con granos muy finos. Tomado de: El colapso de la losa del edificio "Y" Concrete Internationall Junio de 1996 probablemente fue resultado de un sismo. Ítt-+--+-1-- fig. 5 .- 1 Planta del edificio •r. ·-=============":""""""============"""""" Construir una insta~c_ión de acelerador lineal usando una mezcla de concreto pesado de 4810 kglm3 requirió superar algunos problemas unzcos L a mayoría de los contratistas de concreto han tenido plenitud de experiencias colocando mezclas de concreto de peso nonnal 2,245 a 2,405 kg/m3 con cemento Portland. ¿Pero qué si un proyecto pide colocar un mezcla que es casi el doble de ese peso? ¿Cuáles son los retos únicos de trabajar con concreto pesado? En la primavera de 1995, el contratista de concreto Colasanti Corp. tuvo la oportunidad de encontrar, después de negociar, un contrato para colocar un concreto de 481 O kg/m 3 para los muros, techo y cimentación de una instalación de un acelerador lineal en el Centro Médico North Oakland en Pontiac, Michigan, en los Estados Unidos. Marcó la primera experiencia de Colasanti con una mezcla de tal densidad. La cámara de 60 m2 localizado en el sótano del hospital, requirió el concreto de alta densidad como un escudo contra la radiación generada por el acelerador lineal. Los rayos X de alta intensidad son empleados para matar células de carcinoma en pacientes sin dafiar los tejidos sanos. No obstante, la radiación puede ser dañina si no se contiene dentro del ambiente aislado. El proyecto requirió 84 m3 de concreto de 4810 kg/m3 y once toneladas de acero de refuerzo, espaciado 30 cm al centro en ambas direcciones. Para lograr la densidad de concreto requerida para absorber la radiación, el proveedor de concreto premezclado Superior Redi-Mix Inc. usó una combinación de agregados pesados agregado fino de postas acero y agregado grueso de mineral de hematita-hierro en lugar de piedra (Ver el disefio de la mezcla). El uso de este agregado pesado especial, no obstante, dio al concreto una pesada etiqueta de precio alrededor de 2,100 dólares por m3. El costo de una mezcla de concreto de peso nonnal, de 280 kg/cm2 del mismo proveedor de concreto premezclado es de menos de 80 dólares por m3. LOS RETOS DEL PROYECTO Espacio limitado. Inicialmente, las especificaciones del proyecto pidieron un espesor de 1.5 m de concreto de peso nonnal o una densidad equivalente de plomo y concreto para proporcionar un aislamiento adecuado en la cámara del acelerador. Pero las restricciones 1 El acelerador lineal del Centro Médico North Oakland requirió un encierro de concreto de alta densidad para proteger contra la intensa radiación producida por la máquina, la cual es utilizada para tratar pacientes con cáncer. de espacio requirieron un cambio en el plan. Debido a que el sótano del centro médico existente tenía una altura de entrepiso de cerca de 4.9 m y la cámara del acelerador requería una altura interior libre de más de 3.2 m más 76 cm de cabezal encima del encierro de concreto, no había altura suficiente para permitir el espesor especificado de concreto de peso normal. La solución era usar un espesor de 60 cm de concreto pesado de 481 O kg/m3. Un análisis de costos determinó que este material era más económico que una combinación de concreto de peso normal y un espesor compensante de plomo. Otro problema de disefio era el requisito de que los muros y el techo de la cámara del acelerador fuera autosoportante, ya que los muros exteriores del sótano apoyados en cajón no estaban disefiados para soportar el peso adicional del encierro de concreto pesado. Las secciones grandes de vigas dentro del espesor requerido del techo fueron creadas concentrando el acero de refuerzo en las jaulas de los estribos de las vigas. Estas vigas en voladizo de 60 cm de ancho por 60 cm de alto desde el acelerador hacia el muro exterior del sótano y libra los muros de la cámara. Diseño de la mezcla. Ya que los ingredientesll �~VIMENTO USANDO DE l por Frederick R. Keith, Wayne W Walker y ferry A. Holland n el Estado del durazno, Georgia, la expansión de un pavimento exterior para un centro de distribución existente requirió un diseño de bajo mantenimiento que eficientemente minimizara juntas, grietas y ondulaciones. Conociendo estos requisitos los ingenieros y arquitectos de Lockwood Greene utilizaron la más avanzada tecnología posible manteniéndola razonablemente económica (especialmente considerando el costo del ciclo de vida). El dueflo quería que el pavimento requiriera poco mantenimiento y un buen drenaje, conservando las juntas y grietas a un mínimo para prevenir descascaramientos y conservar la superficie lejos del alcance de la sub-base, minimizar ancho de juntas y eliminar una significativa ondulación hacia arriba del borde. Un pavimento de concreto compensador de contracción (CCC) cumple este reto. Con juntas apartadas hasta 32 m e insignificante agrietamiento u ondulado. E North/South Section through the Accelerator Room clave del concreto de alta densidad postas de proyecto era evitar errores que pudieran requerir La segregación del agregado pesado en la mezcla acero y mineral de hematita-hierro son mucho remover y reemplazar el costoso concreto de concreto también fue una preocupación, así más densos que los agregados de peso normal, pesado. Por lo tanto, el proyecto fue planeado e que los trabajadores fueron cuidadosos de no las proporciones de los materiales tuvieron que investigado cuidadosamente. El arquitecto/ vibrar excesivamente el concreto después de su ser diestramente combinadas para obtener un ingeniero por ejemplo, condujo una colocación, la cual lleva al agregado hacia el mezcla de concreto que no solamente lograra la investigación extensa en la colocación del fondo. La cimbra fue retirada después de que el densidad requerida, sino que también fuera concreto pesado antes de escribir las concreto alcanzara u°t resistencia a la bombeable y que pudiera ser colocado sin especificaciones del proyecto. En el proyecto compresión de 21 Okg/cm . segregación. Teniendo extenso conocimiento de se incorporaron las especificaciones del ACl A pesar de los retos de colocar una mezcla de las mezclas pesadas, el proveedor de hematita 304.3R "Concreto Pesado: Medición, Mezclado, concreto pesado en un área restringida sirvió como un valioso recurso en el diseño y Transportación y Colocación (Heavyweight localizada dentro de una instalación médica Concrete: Measuring, Mixing, Transportation completamente operacional, Colasanti completó colocación del concreto. El diseño de la mezcla pesada fue probada en el and Placing)"; ASTM C 367 "Agregados el proyecto en un período de cuatro fines de laboratorio para determinar si alcanzaba los Estándar para Concreto Aislante de Radiaciones semana. El acelerador lineal encerrado en requisitos de densidad, resistencia y (Standard Aggregates for Radiation-Shielding concreto ha ayudado a poner el Centro Médico trabajabilidad. Un reductor de agua de alto rango Concrete)"; y estándares de plantas de energía North Oakland en la punta de la terapia con fue utilizado en la mezcla para mejorar su fluidez. nuclear para ayuda r a asegurar el control de radiación. Después de que el diseño de la mezcla fue afinado calidad de todos los procedimientos de en el laboratorio, el contratista condujo una construcción. colocación de prueba en el campo, bombeando Una bomba fue empleada para entregar el la mezcla pesada para parte de la cimentación de concreto a través de la abertura de acceso hacia la cámara del acelerador para trabajar métodos el lugar de trabajo una distancia de 15 m. Aunque de colocación previos a los colados mayores en el concreto fue bombeado hacia cimbras de madera para trabajo pesado, que se reventara la los muros. Entrega del material. Debido al peso del cimbra era una preocupación dada la gran Traducción hecha por: Juan Felipe Chapa Cepeda concreto, los camiones que entregaban el densidad del concreto. Por lo tanto, Colasanti Tomado de: concreto a la obra (8 km) sólo pudieron ser colocó el material en capas de 30 cm. Concrete Co11struction / Mayo de 1996 cargadas al 30% de su capacidad. Para llevar el concreto y el acero de refuerzo Diseúo de la Mezcla de Concreto Pesado hasta el área de trabajo, Colasanti perforó una Ingredientes Proporciones abertura cuadrada de 60 cm de acceso en una Cemento Portland Tipo 1 363 kg/m3 banqueta cercana a la entrada principal del Agua 173 kg/m3 hospital y a través del muro del sótano junto al Agregado de Alta Densidad sitio del acelerador. Ya que la bomba de concreto Mineral de Hierro Hematita 1781 kg/m3 tenía que ser estacionada en el carril de entrada Postas de Acero 2634 kg/m3 del hospital , los camiones de · concreto Reductor de Agua de Alto Rango 281 kg/m2 premezclado fueron programados para entregar el concreto temprano en las mañanas de los Resistencia Promedio a la Compresión a los 28 Días 281 kg/m2 sábados para minimizar la interferencia con el Peso Unitario Promedio 4810 kg/m3 tráfico y los visitantes del hospital. Relación Agua-Cemento 0.43 Colocación del concreto. la principal Revenimiento 7.5 (±2.5) cm l preocupación de todos los involucrados en el ¿QUÉ ES UN CONCRETO COMPENSADOR DE CONTRACCION? El CCC es hecho con un cemento especial Tipo K, o un componente aditivo más cemento Tipo 1 o 11, eso causa que aumente el volumen del concreto después que se endurezca. Si el CCC es apropiadamente y elásticamente restringido, induce presiones compresivas. Si es diseflado y construido apropiadamente, el CCC se expande durante los primeros 7 a 14 días, de esa forma estirando- de hecho pretensando- el acero de refuerzo. Finalmente el volumen del concreto disminuye a su volumen original. VENTAJAS DEL CCC EN LOSAS DE PISOS INTERIORES El uso del CCC en pisos interiores permite un incremento en el espaciamiento de juntas y reduce la ondulación del borde del panel de la losa. La ondulación ocurre cuando la porción superior de la losa cambia a un volumen menor que el de la porción inferior de la losa, ya sea por contracción diferencial, temperatura o contenido de humedad. Casi todas las losas hechas con concreto normal se ondularán; cuando éste ondulamiento se vuelve excesivo se agrietará fallando en las juntas, daño a los vehículos, desperdicio de juntas, pérdida del sello y otros desperfectos. As! el CCC puede proporcionar una losa más libre de de mantenimiento; además del ahorro en el costo por menos juntas y menor mantenimiento puede compensar el costo extra de los materiales y construcción del CCC. ¿PORQUÉ NO HA SIDO EMPLEADO SIGNIFICATIVAMENTE EL CCC EN PAVIMENTOS EXTERIORES? Algunas de las razones por las que no se usa son las siguientes: l. El CCC no debe ser total o uniformemente restringido. Debe permitírsele algo de crecimiento y ser solo parcialmente restringido por el acero de refuerzo y la sub-base. De otra manera habrá un extenso agrietamiento. 2. La expansión alargo plazo del pavimento de CCC nunca ha sido adecuadamente orientada. Generalmente, las losas de pisos interiores hechas de concreto normal nunca tendrán otra vez tan gran volumen, como lo tuvieron cuando fueron hechas por primera vez, el cr~cimiento debido al incremento de temperatura y humedad en los paneles de la losa son rara vez tan grandes como la construcción. 3. Los cambios diferenciales de volumen son demasiado grandes en los pavimentos CCC exteriores, que los típicos pasa-juntas introducidos en el concreto pueden reforzar lo suficiente provocando agrietamiento y descascaramiento. 4. El CCC obtiene su expansión inicial de la hidratación especial del cemento que utiliza abundante agua. Por esta causa el CCC pierde revenimiento y trabajabilidad rápidamente y es mas propenso a experimentar el agrietamiento por contracción plástica que el concreto normal al menos que sean tomados los pasos apropiados para prevenir esto. DISTRIBUCIÓN DE JUNTAS Las juntas de contracción y control no son necesitadas ni deseables en el allanado del CCC. En este proyecto, las juntas de construcción fueron separadas tanto como se consideró factible, basándonse en la experiencia de los ingenieros. Las juntas de construcción funcionan además como juntas de expansión. Fue utilizada espuma de polietileno en lugar de el típico relleno de fibras impregnado de asfaltopor que el relleno de fibras era muy fuerte para deformarse adecuadamente cuando se expandiera el pavimento CCC. DATOS ESTRUCTURALES DEL PAVIMENTO El espesor del pavimento fue de 150 mm y tuvo una sola cama de varillas No. 4 a cada 460 mm con 40 mm de recubrimiento desde la parte superior del pavimento. El refuerzo fue únicamente propuesto para el CCC, no para los requisitos de carga del tráfico. El esfuerzo a compresión especificado para el concreto fue de28MPa. REQUISITOS PARA EL MEZCLADO DEL CONCRETO Distribución de tamaños del agregado. Un factor muy importante fue el requisito para una distribución de los tamaflos de las partículas del agregado más uniforme de lo normal. Para este proyecto, las especificaciones establecieron que el porcentaje total de agregado fino y agregado grueso retenido en cualquier malla fuera mínimo de 8% y máximo de 18% del total combinado de agregado, excluyendo la malla de 1½" y la malla No. 1OO. El tamaño medio de agregadoNo.4,8 y l6,(4.75,2.36y l.18mm.)son tamaños de mallas normalmente utilizados en asfaltos y otras aplicaciones. Los procesos de control de calidad del proveedor de concreto eliminaron la segregación del agregado como un problema principal. Agregado grueso. El agregado especificado = = = == = = = == = = = = = = = = = = =I �era para tener un alto porcentaje de piedras de tamaño grande para minimizar la contracción y el ondulamiento. Un porcentaje mínimo de Instalación de alineadores reusables yclips para pasa-juntas con lados yextremos amortiguadores. .... ·l ~:.t.: ...' piedra de 1½" fue especificado como el tamaño máximo, en lugar de ½" ó I" típicamente empleada en el área de Atlanta. Agregado fino. Fue especificada arena natural (preferible a la arena producida de roca triturada) para mejorar la bombeabilidad, trabajabilidad y el acabado, además de reducir el agua y cemento requerido. Cemento. Se usó un cemento tipo K de alta calidad para proporcionar una apropiada expansión. La expansión requerida fue de 0.0500/o como mínimo. Temperatura del concreto. La máxima temperatura del concreto en el momento del colado debía ser de 29º C, lo cual aumentaba la acababilidad esperada. Esto fue especialmente importante porque algunos de los colados del pavimento fueron en un clima extremadamente caliente, hasta 38 grados centígrados. Control de Calidad. La consistencia del concreto en el colado fue un factor clave en este proyecto. Esto fue logrado por una cercana cooperación en la entrega y el colado, minimii.ando el uso de aditivos (la mezcla tenía aire incluidoy una pequei'la cantidad de reductor de agua de bajo rango por su efecto retardante menor en colados en clima caliente), estrecho control de calidad y otras medidas. Ventajas. Las ventajas resultantes de estos requisitos especificados fueron las siguientes: • Cada mezcla requirió menos agua y cemento. • La mezcla fue mucho más trabajable y acabable a pesar de tener cemento expansivo y agregado de 38 mm. • La mezcla fue más bombeable. • Fueron obtenidas tolerancias muy estrechas. • Fueron vistas resistencias a la compresión más constantes a todas las edades. • Resultados más altos de resistencia a los 28 días. • No hubo sangrado o segregación. • Hubo significativamente menos contracción. Costos. Un mezclado extra requiere agregar un costo adicional superior al costo típico de mezclado del CCC. El costo extra fue además compensado, eliminado muchas de las juntas, especialmente cuando se consideró el costo del ciclo de vida. -~• PRESUPUESTACIÓN, PRECONSTRUCCIÓN ICIIIZ[.a~--"''1' ~• _ . · - El ingeniero constructor y el dueño ayudaron al Una arista del pavimento CCC. Fue revisado el alineamiento vertical de los pasa-juntas para contratista a maximizar la construcción y prevenir que se unan las juntas yel subsecuente agrietamiento debido a la expansión y contracción. comunicación. Por ejemplo, la instalación del Los pasa-juntas cuadrados permiten el movimiento horizontal pero transmiten cargas verticales. pavimento fue programada de fonna que pudiera l . = ~ = = = = = = = = = = = = = = = = == = • F~:---=,__~~-----~~{i~~..._ ~ . ~ emp!earon ll~nas muy ~argas para colocar los paneles in usualmente largos de pavimento CCC. Algunos paneles fueron de más de 30 mde longitud sin ¡untas intermedias. Deba¡o de los paneles se encontraba una base de pavimento gran uar de fricción baja ytolerancias estrechas. ser hecha en el mejor clima posible. El ingeniero apoyos tenían que estar a la altura correcta, 2. El método de curado mejor posible para un especificó los requisitos de control de calidad el espaciado Jo suficientemente cerca y pavimento altamente resistente es uno que para el diseflo de la mezcla y el mezclado del adecuadamente asegurados. Fueron colocadas proporcione un ambiente de 100% de concreto. Las especificaciones requirieron de varillas de refuerzo extra alrededor de la entrada humedad durante el período de curado interno uno a dos ensayes en el pavimento en áreas no de la estructura y fueron colocadas ambas para el concreto superior de 3 a 6 mm que criticas. Aún los mejores y más experimentados paralela y diagonalmente a los lados. consiste en la superficie de desgaste. contratistas debieron hacer rutinariamente 3. La cubierta blanca de fibra no produce pruebas al pavimento y demostrar su ACABADO Y CURADO manchas cafés en el pavimento como otras habilidad para satisfacer las tolerancias El concreto fue abatido y consolidado por un sustancias lo harían, con el tiempo, y es de especificadas y otros requisitos con el ambiente, largo rodillo vibratorio en algunos colados, y peso ligero. cuadrillas particulares , procedimientos y el un vibrador de punta alrededor de los pasa- 4. El apoyo plástico blanco de la cubierta de equipo a utilizar en el trabajo final. juntas. Una buena consolidación del concreto fibra refleja los rayos solares, y de ésta manera es extremadamente importante para proporcionar reduce la temperatura del concreto. COLOCACIÓN DEL CONCRETO una apropiada función en los pasa-juntas. Las 5. La resistente capa de cojín protege la La preparación de la sub-base de las herramientas y procedimientos utilizados para superficie del pavimento y hace posible que instalaciones fue realizada durante un húmedo el acabado de las losas juegan un gran papel en experimente tráfico ligero y realizar el trabajo otoflo e invierno causando condiciones dificiles. el alcance de las tolerancias de arrastre. Largos en el pavimento durante el período de curado. Muchas medidas fueron tomadas para asegurar canales de llanas y bordes rectos de 3.O y 3.7 m. Después de 7 días de que el período de curado una alta calidad del suelo, aún algunas que fueron usados para proveer tolerancias cercanas haya finalizado, las capas son removidas y la implicaban un costo extra y la posibilidad de a la superficie. Los bordes rectos fueron usados superficie dei pavimento se humedece otra vez. significantes retardos al proyecto. Por ejemplo, para cortar espacios y para llenar en los espacios suelo húmedo sedimentario fue reemplazado con bajos. RESULTADOS más materiales granulares secos. Además, una Un sistema especial de curado fue Una indicación del éxito del proyecto del arena manufacturada con polvo de roca especificado y fue aplicado tan pronto como pavimentodeCCCesqueganóelprimerpremio fácilmente compactable y reducible fue usada fue posible después de las aplicaciones de en la categoría de pavimentos en la competencia inmediatamente debajo del pavimento para acabado. Estas capas de curado fue un nuevo anual de la sección de Georgia de la ACI. Los reducir el arrastre del suelo. Las tolerancias de tipo que consiste en una fibra blanca sintética jueces premiaron a este proyecto por su arrastre del suelo fueron muy cerradas. El para conservar el agua extra de curado creatividad en el diseño, su innovación ingenieril contratista del concreto tomo varias mediciones acompañada con una capa blanca plástica para y su alto control de construcción. El proyecto para asegurar la calidad de las cimbras. Durante proveer una baja permeabilidad a la barrera de fácilmente encontró o excedió las expectativas el coladodel concreto, la elevacion de las formas humedad. Este método de curado fue sujetado del dueño. Las grietas ocurrieron solamente en fue constantemente revisada y reajustadas si para un alto impacto de abrasión por que: dos paneles y éstas eran muy cerradas y no era necesario. La localización apropiada del acero l. El agua ext~a de curado es altamente notables. Usando el CCC en lugar de concreto de refuerzo fue extremadamente importante. Los deseable para obtener la expansión máxima. nonnal, las ondulaciones fueron eliminadas y el = = = == ~ = = = = = = = = = = = = = ~' �número de juntas fueron reducidas aproximadamente el 80%. El dueño cree en estas ventajas más que el costo extra del CCC, considerando el costo del ciclo de vida. COMPACTACIÓN DE Traducción hecha por: Salvador Chapa Flores Tomado de: SUELOS y SUB-BASES Concrete Construction / Marzo de 1996 por Ward R. Malísch Der. Técnicas especiales de escobillado proporcionaron un acabado anliderrapante uniforme. El marco de la escoba hecha especialmente para esta obra era pasado a través del ancho del panel entero con cuerdas desde cada lado. " I f ,. Considere el tipo de suelo y el contenido de humedad, luego elija el equipo correcto de compactación. in una apropiada compactación del S • l suelo, muchas estructuras de concreto están destinadas a tener un pobre desempeño.Los pisos o pavimentos agrietados, fugas en las bases del concreto y asentamientos en la cimentación, son solo pocos de los problemas causados por la inadecuada compactación del suelo.Una adecuada compactación evita estos problemas, incrementando la capacidad de carga, disminuyendo la permeabilidad y minimizando asentamientos del suelo. Para conseguir ese objetivo yel beneficio de sus resultados, se requiere de tres factores interrelacionados que afectan al grado que un suelo puede ser compactado: • Tipo de suelo • Contenido de humedad del suelo durante la compactación • El tipo de equipo de compactación usado y la cantidad de esfuerzo de compactación. Para_maximizar el ac~bado, se empleó un perfil canal para las operaciones, y para tolerancias estrechas se emplearon bordes rectos para autopistas. Las varillas de refuerzo tienen un espaciamiento relativamente grande lo cual mejoró la construclibilidad del pavimento. 1 11 TIPO DE SUELO La compactación pobre del suelo puede causar agrietamientos en pisos, sitios hundidos cerca de Para fines de compactación el suelo puede muros de cimentación oasentamiento de miembros estructurales . ser dividido en tres grupos- orgánico, granular o cohesivo. Suelos orgánicos. Los suelos orgánicos tienen un olor orgánico distintivo, tienen un y no tienen resistencia cohesiva cuando lisos y grasosos cuando son frotados entre color café oscuro a negro, se sienten secan. La mayoría de los suelos granulares los dedos. Son plásticos cuando están esponjosos cuando son comprimidos. pueden ser compactados a una alta húmedos significando que ellos pueden ser Remover el suelo orgánico es el primer paso densidad.Los suelos granulares con una manipulados entre las palmas y los dedos y en la construcción de pisos, banquetas, buena distribución de tamaños de partículas enrollados en un delgado filamento. Tienen caminos u otras losas sobre el suelo.Ellos se compactan a una mayor densidad, por que un alto esfuerzo de secado. La facilidad con la deben ser removidos y reemplazados por que las partículas más pequeñas llenan los vacíos cual los suelos cohesivos pueden ser no pueden ser compactados adecuadamente. compactados depende de su contenido de entre las partículas más grandes. Suelos granulares. Los suelos granulares Suelos cohesivos. Los suelos cohesivos humedad y plasticidad. contienen principalmente gravas, arenas y contienen partículas de arcilla muy finas que Suelos mixtos. Muchos suelos son mezclas aluvión; se sienten grittygranulosos cuando tienen una fuerte atracción con el agua y otras de partículas granulares y de arcilla con son frotados entre los dedos; tienen poca o partículas de arcillas. Estos suelos se sienten propiedades que dependen de la cantidad ninguna plasticidad cuando están húmedos; relativa de cada componente. 11 �t WACKER ~I ., • -- Los rodillos vibratorios de el tambor liso trabajan mejor para compactar materiales granulares tales como la arena. · EFECTO DEL CONTENIDO DE HUMEDAD EN EL SUELO Los suelos secos usualmente no se compactan bien. Agregar agua al suelo seco lubrica las partículas, permitiéndoles confinarse dentro de un espacio dado. Si mucha agua es agregada, empieza a tomar espacio que puede ser ocupado por las partlculas de suelo. Entonces la densidad disminuye. El contenido óptimo de humedad es determinado en el laboratorio por las muestras de suelo mezcladas con diferentes contenidos de agua y compactados en un molde, con un martillo compactador de medida estándar, dejándolo caer desde una altura estándar. La densidad seca (peso del suelo sólido en el volumen dado) y contenido de humedad (peso del agua expresado como un porciento del peso del suelo) son medidos y graficados. El contenido óptimo de humedad es el contenido de humedad dado con la máxima densidad seca. El contenido óptimo de humedad da información aproximada del contenido de arcilla del suelo. Los suelos cohesivos tienen una máxima densidad menor y mayor contenido óptimo de humedad que los suelos granulares. La forma de la curva de humedad-densidad indica además la sensibilidad del suelo a los cambios en su contenido de humedad. EQUIPO Y ESFUERZO DE COMPACTACIÓN Muchas máquinas compactan suelos a través de la vibración o apisonado. LQs suelos granulares y sub-bases son mejor compactados por los métodos de vibración. La vibración agita las partlculas reduciendo la fricción en las superficies de contacto lpermitiendo al material granular asentarse dentro de una configuración más densa con pocos vacíos de aire. La frecuencia de vibración en explosiones por minuto, es determinada por la velocidad de rotación de la flecha. Cuando es operado en la frecuencia óptima, los vibradores proporcionan la máxima fuerza de compactación. La amplitud para una máquina dada varía con el grado de compactación, incrementando al mismo tiempo que aumenta la densidad del suelo. Para áreas grandes, el rodillo vibratorio es el más rápido y eficiente modo de compactar materiales granulares. Para áreas pequeñas o áreas que son difíciles de alcanzar, el plato compactador vibratorio trabaja mejor. La frecuencia de éste se encuentran en un rango de 2,000 a 6,000 explosiones por minuto. Las máquinas de tipo de impacto que cortan el suelo son las mejores para un suelo cohesivo. La acción de amasado de éstos compactadores, expulsan el aire de vacío, juntando las partículas de arcilla. Las máquinas manuales de apisonado normalmente operan de 500 a 800 explosiones por minuto. Lo~ apisonadores manuales trabajan bien en áreas pequeñas y lugares estrechos donde el equipo móvil no puede entrar. También pueden ser usadas para compactar material granular en un área confinada como una zanja. Las arcillas pesadas son compactadas más fácilmente con una mayor altura de apisonado. El pie de golpe llega hasta el fondo dentro de suelos cohesivos durante las primeras pasadas, pero la compactación consolida el suelo durante los pasos siguientes provocando que la penetración ya no sea profunda. La acción amasadora de los compactadores manuales compactan suelos cohesivos. Estas máquinas también pueden compactar materiales granulares confinados. PRUEBAS DE CAMPO Y OBSERVACIÓN VISUAL Las pruebas de campo son necesarias para verificar si ha sido compactado al o cerca del contenido óptimo de humedad y que el grado deseado de compactación haya sido alcanzado. Esto puede hacerse cavando una muestra de material compactado, pesando el suelo removido, determinando su contenido de humedad y midiendo el volumen del hoyo. La medida de volumen puede ser hecha con un aparato de globo aerodinámico que determina el volumen del fluido para llenar el hoyo ó un cono de arena que determina el volumen de arena suelta requerido para llenar el hoyo. Más caros pero rápidos son los ensayos nucleares que para determinar humedaddensidad pueden dar resultados en un minuto después que la superficie es preparada. La inspección visual revelaría problemas como el bombeo de agua o desniveles en suelos cohesivos, lo cual indica que el material de relleno está demasiado húmedo. Las pruebas pueden entonces confirmar los resultados de la observación visual. Un inspector que hace pruebas sin observar el suelo en el lugar y su compactación puede atestiguar únicamente la calidad de los resultados de las pruebas y no la calidad del relleno. Traducción hecha por: Salvador Cltapa Flores Tomado de: Concrete Co11struction / Mayo de 1996 �a muro a e Un producto de calidad ~ G.fflG.X � Dublin Core The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/. Title A name given to the resource Concreto en evolución Description An account of the resource Revista de la sección estudiantil de la Facultad de Ingeniería Civil de la UANL de la Sección Noreste de México del Instituto Americano del Concreto. Contiene información especializada y artículos científicos en materia de ingeniería, materiales, estudios ambientales, etcétera. Text A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text. Título Uniforme Concreto en Evolución Año de publicación El año cuando se publico 1996 Número Número de la revista 8 Mes de publicación Mes cuando se publicó Jun-Julio Día Día del mes de la publicación 1 Periodicidad La periodicidad de la publicación (diaria, semanal, mensual, anual) Bimestral Relación OPAC https://www.codice.uanl.mx/RegistroBibliografico/InformacionBibliografica?from=BusquedaAvanzada&bibId=1753327&biblioteca=0&fb=20000&fm=6&isbn= Dublin Core The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/. Title A name given to the resource Concreto en Evolución : Revista de la Sección Estudiantil FIC-UANL de la Sección NE de México del Instituto Americano del Concreto, 1996, No 8, Junio-Julio Creator An entity primarily responsible for making the resource Montoya Garza, Eliud Assaff, Dirección Subject The topic of the resource Ingeniería civil Concreto Pavimento Puentes Caminos Publicaciones periódicas Description An account of the resource Revista de la sección estudiantil de la Facultad de Ingeniería Civil de la UANL de la Sección Noreste de México del Instituto Americano del Concreto. Contiene información especializada y artículos científicos en materia de ingeniería, materiales, estudios ambientales, etcétera. Publisher An entity responsible for making the resource available Universidad Autónoma de Nuevo León, Sección Estudiantil de la Facultad de Ingeniería Civil, Sección Noreste de México del Instituto Americano del Concreto Contributor An entity responsible for making contributions to the resource Martínez Silva, Pedro Luis, Diseño Villarreal Serna, Rogelio, Traductor Date A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource 01/06/1996 Type The nature or genre of the resource Revista Format The file format, physical medium, or dimensions of the resource tex/pdf Identifier An unambiguous reference to the resource within a given context 2015498 Source A related resource from which the described resource is derived Fondo Universitario Language A language of the resource spa Spatial Coverage Spatial characteristics of the resource. San Nicolás de los Garza, N.L., (México) Access Rights Information about who can access the resource or an indication of its security status. Access Rights may include information regarding access or restrictions based on privacy, security, or other policies. Universidad Autónoma de Nuevo León Rights Holder A person or organization owning or managing rights over the resource. El diseño y los contenidos de La hemeroteca Digital UANL están protegidos por la Ley de derechos de autor, Cap. III. De dominio público. Art. 152. Las obras del dominio público pueden ser libremente utilizadas por cualquier persona, con la sola restricción de respetar los derechos morales de los respectivos autores Cemento Control de calidad Suelos cohesivos Suelos granulares Suelos mixtos Suelos orgánicos