Concreto Autocompactante - Ensayos

Flujo Libre, Flujo Restringido

¿Por qué debemos conocer estos datos?

!  Para caracterizar los CAC

!  Para verificar la capacidad de desplazarse

!  Para ver si es capaz de acomodarse

adecuadamente en los hierros

Flujo Libre, Flujo Restringido

Norma Tecnica Colombiana NTC 5222 Objeto Esta norma describe los métodos más representativos, de acuerdo con el estado del arte, para la evaluación de la aptitud de un concreto para fluir, llenar la formaleta y autocompactarse sin o con muy poca vibración, de acuerdo con las características particulares de cada estructura y los métodos de colocación. Los métodos de ensayo descritos en esta norma son de gran utilidad para caracterizar tres propiedades vitales en un concreto autocompactante del concreto, como son: flujo libre, flujo restringido y segregación.

Flujo Libre, Flujo Restringido

Norma Tecnica Colombiana NTC 5222 Alcance y Uso Los métodos de ensayo descritos, pretenden evaluar propiedades del concreto autocompactante en estado fresco, como su deformabilidad, capacidad de llenado y estabilidad de las mezclas, cuyo correcto balance es necesario para que el concreto pueda llenar adecuadamente las formaletas a través de áreas restringidas y congestionadas por el acero de refuerzo; constituyendo estructuras que por lo menos tengan una calidad equivalente a la del concreto convencional adecuadamente vibrado.

Flujo Libre, Flujo Restringido Norma Tecnica Colombiana NTC 5222 4. Ensayos para el CAC 4.1 Flujo Libre 4.1.1 Descripción del ensayo El ensayo de flujo libre, es utilizado para caracterizar el grado de fluidez del concreto. Es una modificación del ensayo del cono de Abrams (NTC 396 "Método de ensayo empleado para determinar el asentamiento del concreto") y consiste básicamente en la medición del diámetro del círculo formado por el concreto al fluir libremente a través del cono de Abrams, el cual se ha llenado previamente con CAC sin ninguna compactación. (Véase la Figura 1). Este ensayo es de mucha utilidad ya que proporciona información valiosa acerca de la consistencia y cohesividad del concreto. También puede ser evaluada la segregación de la mezcla cerca de los bordes, luego de que el concreto es esparcido.

Flujo Libre, Flujo Restringido

Norma Tecnica Colombiana NTC 5222 4. Ensayos para el CAC 4.1 Flujo Libre 4.1.1 Descripción del ensayo Debe anotarse, sin embargo, que el solo hecho de que los materiales no se separen no garantiza una buena estabilidad durante y luego de vaciar el concreto. El método de ensayo de flujo libre no pretende evaluar la facilidad de paso del concreto a través de las barras de refuerzo, ya que esta característica es determinada mediante otra prueba que mide el grado de deformabilidad de la mezcla.

Flujo Libre, Flujo Restringido Norma Tecnica Colombiana NTC 5222 .

Flujo Libre, Flujo Restringido Norma Tecnica Colombiana NTC 5222 44.1.3 Procedimiento de ensayo 4.1.3.1 Verificar que la base esté en una superficie horizontal nivelada y estable. 4.1.3.2 Humedecer el cono y la superficie de la base (eliminar el exceso de agua con un trapo). 4.1.3.3 Colocar y centrar el cono de asentamiento en la base (en posición normal). 4.1.3.4 Tomar una muestra representativa del concreto y homogeneizarla en el recipiente. 4.1.3.5 Llenar en una sola capa el cono sin ningún tipo de consolidación. 4.1.3.6 Enrasar o eliminar cualquier exceso de concreto en el cono y limpiar la superficie de la base con un trapo húmedo, si es necesario.

Flujo Libre, Flujo Restringido Norma Tecnica Colombiana NTC 5222 44.1.3 Procedimiento de ensayo 4.1.3.7 Levantar el cono verticalmente, en forma lenta, tomándolo por las dos agarraderas. 4.1.3.8 Medir el tiempo para el cual la torta de concreto alcanza 50 cm de diámetro. 4.1.3.9 Cuando el concreto se haya esparcido en la tabla y se haya estabilizado el flujo, medir el diámetro final (D); efectuar dos mediciones ortogonales sobre la torta de concreto. 4.1.3.10 Registrar el resultado de las medidas de los dos diámetros; si las dos lecturas difieren en más de 5 cm, el ensayo no es válido y debe ser repetido. 4.1.3.11 Dar el resultado del tiempo en segundos y del promedio de los dos diámetros leídos en centímetros.

Flujo Libre, Flujo Restringido

Norma Tecnica Colombiana NTC 5222 44.1.3 Procedimiento de ensayo NOTA 1 Debido a las cualidades de fluidez extrema del CAC, la medida del diámetro final de la torta en el ensayo de flujo libre del concreto debe ser efectuada después de que no se observe ningún movimiento del material, aproximadamente 60 s después de haber removido el cono. Se determina el tiempo que requiere el concreto para alcanzar un diámetro de 50 cm (usualmente menos de 3 s), el cual puede estar relacionado con la aptitud para fluir del concreto en estado plástico. Los valores usuales de flujo libre para una mezcla de CAC corresponden a un diámetro de la torta de 60 cm a 70 cm.

Flujo Libre, Flujo Restringido Norma Tecnica Colombiana NTC 5222 Ensayo del embudo en Forma de V 4.2.1 Descripción del ensayo Este método, empleado para evaluar la capacidad del CAC para atravesar un estrechamiento de sección de la formaleta, constituye también una nueva técnica para medir la tasa de deformación del concreto autocompactante; el ensayo muestra la facilidad de las partículas del agregado y del mortero que las rodea para cambiar su trayectoria de flujo y esparcirse a través de un área restringida (estrecha) sin bloquearse. El aparato de ensayo (véase la Figura 2) es utilizado para evaluar la viscosidad aparente de la pasta y los agregados, mediante la medición del tiempo de flujo del concreto, el cual es registrado como el lapso de tiempo transcurrido entre haber removido la compuerta y la interrupción del flujo. Un método alternativo para evaluar este ensayo es observar el flujo desde la parte superior del embudo y reportar el tiempo que éste se demora entre el momento de retirar la puerta y el tiempo en que la luz se vuelve visible desde arriba

Flujo Libre, Flujo Restringido Norma Tecnica Colombiana NTC 5222 Ensayo del embudo en Forma de V 4.2.1 Descripción del ensayo

Flujo Libre, Flujo Restringido Norma Tecnica Colombiana NTC 5222 Ensayo de la caja en Forma de “L” 4.3.1 Descripción del ensayo Con este método de ensayo se evalúa la habilidad del concreto para fluir ayudado por su propio peso y para superar el bloqueo que genera la presencia del refuerzo. Permite, además, medir otras propiedades importantes del CAC como: fluidez, segregación, y capacidad de comportarse como un concreto autonivelante. Como se observa en la Figura 3, este ensayo es ejecutado con una formaleta en forma de “L” en cuya salida inferior se encuentran dispuestas cuatro (4) barras de 12 mm (1/2 pulgada) de diámetro, espaciadas a intervalos de 35 mm, con el fin de representar el refuerzo promedio que tiene una estructura densamente armada. Para trabajos de construcción con menor densidad de armadura, el refuerzo de la caja en L puede ser reducido a sólo dos barras con espaciamientos de 58 mm, para realizar las pruebas.

Flujo Libre, Flujo Restringido Norma Tecnica Colombiana NTC 5222 Ensayo de la caja en Forma de “L” 4.3.1 Descripción del ensayo

Concretos Antideslave

VENTAJAS DEL USO DE EUCON AWA

GRÁFICA 4.12 ENSAYO DE LAVADO CON AWA (0% - 0,5% - 0,95% - 1,4%)

TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL 19 mm

1 , 4

1 , 4

1 , 4

0 , 9 50 , 50

0 , 9 50 , 5

0 0 , 9 5

0 , 50

0

1 0

20

30

40

50

60

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1 ,2 1 ,4 1 ,6

Aditivo AWA (%)

Perd

ida

de M

asa

(%)

P erdida de peso R 1

P erdida de peso R 2

P erdida de peso R 3

Los valores de las repeticiones son

acumulados .

GRÁFICA 4.24 RESULTADOS DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN CON AWA (0% - 0,5% - 0,95% - 1,4%) TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL DE (19 mm)

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN A 7 DÍAS

287 298

252227

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

7

A 7 días

Esfu

erz

o (

Kg

f / c

m^2

)

A WA (0 %)

A WA (0 ,5%)

A WA (0 ,95 %)

A WA (1 ,4%)

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN A 28 DÍAS

388 394377 375

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

28

A 28 días

Esfu

erz

o (

Kg

f / c

m^2

)

A WA (0 %)

A WA (0 ,5%)

A WA (0 ,95 %)

A WA (1 ,4%)

GRÁFICA 4.6 ENSAYO DE MANEJABILIDAD CON AWA (0% - 0,5 % - 0,95% - 1,4%)

TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL DE (19 mm)

0

50

100

150

200

250

300

0 50 100 150 200 250 300

Tiempo (min)

Ase

ntam

ient

o (m

m)

0%

0,50%

0,95%

1,40%

GRÁFICA 4.18 ENSAYO DE FRAGUADO CON AWA (0% - 0,5% - 0,95% - 1,4%)

TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL DE (19 mm)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

Tiempo (Horas)

Resi

sten

cia a

la pe

netra

cion

(Kgf

/ cm

^2)

0%

0,50%

0,95%

1,40%

CONCLUSIONES

•  Despues de las pruebas de laboratorio y trabajos de campo se obtuvo que el porcentaje más adecuado del aditivo AWA esta comprendido entre 0.95 y 1.4%, el cual se le debe agregar a la mezcla para que los efectos de lavado y segregación sean mínimos y de este forma aumentar la resistencia al lavado.

•  En los proyectos mencionados se trabajo con 1.2% 1.4% con resultados bastantes satisfactorios para nuestros clientes.

•  Los tiempos de fraguados se aumentan en el orden de 2 horas cuando las dosis estan por encima del 0,95%

•  Debido a las propiedades de resistencia a la segregación y el lavado de la pasta en el proceso de colocación es conveniente el uso de mezclas de concreto con aditivo AWA para la gran mayoría de proyectos bajo agua, ya que este aditivo actúa en forma eficiente reduciendo los costos y evitando el uso de mecanismos de protección.

•  Para el aditivo AWA la manejabilidad de la mezcla no supera las dos horas, lo que significa que después de este tiempo los asentamientos son muy bajos.

•  Las resistencias a 28 días no se ven afectadas en forma significativa .