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33 UNIVERSIDAD NUEVA ESPARTA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL ESTUDIO DE LA FACTIBILIDAD TÉCNICA DEL DISEÑO DE BLOQUES DE CONCRETO SUSTITUYENDO EL AGREGADO FINO POR ALIVEN. TUTOR: ING. GLADYS HERNANDEZ C.I. 4.587.462 CIV 34.185 Br. LUNA YURVARY C.I. 18.461.636 Br. PINEDO ROGER C.I. 17.983.583 ABRIL, 2011 CARACAS, VENEZUELA ESTUDIO DE LA FACTIBILIDAD TÉCNICA DEL DISEÑO DE BLOQUES DE CONCRETO SUSTITUYENDO EL AGREGADO FINO POR ALIVEN. by LUNA YURVARY ; PINEDO ROGER is licensed under a Creative Commons Atribución- NoComercial-CompartirDerivadasIgual 3.0 Unported License .

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UNIVERSIDAD NUEVA ESPARTA

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

ESTUDIO DE LA FACTIBILIDAD TÉCNICA DEL DISEÑO DE

BLOQUES DE CONCRETO SUSTITUYENDO EL AGREGADO FINO

POR ALIVEN.

TUTOR: ING. GLADYS HERNANDEZ

C.I. 4.587.462 CIV 34.185

Br. LUNA YURVARY

C.I. 18.461.636

Br. PINEDO ROGER

C.I. 17.983.583

ABRIL, 2011

CARACAS, VENEZUELA

ESTUDIO DE LA FACTIBILIDAD TÉCNICA DEL DISEÑO DE BLOQUES DE

CONCRETO SUSTITUYENDO EL AGREGADO FINO POR ALIVEN. by LUNA

YURVARY ; PINEDO ROGER is licensed under a Creative Commons Atribución-

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Agradecimientos

En principio a Dios por toda la fuerza y ayuda que me ha brindado para

superar los obstáculos que se me han presentado a lo largo de mi vida, ya que sin su

resguardo no estuviera en este momento tan importante en mi vida

A mis padres Susana Yzaguirre y Roger Pinedo, quienes han sido mi motor y

mi inspiración a lo largo de estos años, gracias a ellos pude culminar mis estudios y

las metas que he trazado en la vida. A mis hermanos Elvis, Vanessa, Ricardo,

Jonathan quienes siempre han estado pendiente de mi en todos estos años

ayudándome y prestándome su apoyo cuando así lo requería. Y por supuesto a mi

sobrino Ricardo Díaz y mi cuñado Javier Díaz quien siempre me prestó su

colaboración y ayuda cuando lo necesite. A todos ustedes mi cariño. Los Quiero!!!

Un agradecimiento muy especial para nuestra Tutora Ing. Gladys Hernández,

más que una profesora una amiga verdadera, quien siempre estuvo pendiente de

nosotros brindándonos apoyo y consejos no solo como tesistas sino también como

estudiantes de pre-grado, para crecer cada día tanto a nivel académico como personal,

particularmente fue todo orgullo haber sido estudiante suyo y de los demás docentes

de la escuela de Ingeniería.

A todos las personas que de una u otra forma, estuvieron allí, apoyándonos

MIL GRACIAS por todo, ya que sin ustedes este trabajo hubiese sido prácticamente

imposible.

ROGER PINEDO

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Agradecimientos

Principalmente quiero agradecer a Dios por haberme dado la entereza

suficiente para lograr esta meta, a mi madre Soleida Ramírez por haber estado allí

para brindarme un palabra de aliento en el momento que mas lo necesité, a mi padre

José Luna por haberme enseñado que la perseverancia es lo que nos lleva al éxito y a

ambos por haber hecho de mi la mujer que soy.

Quiero agradecerles a mis hermanitos Angy y José Luna por darme la fuerza

para lograr lo que me proponga y así ser su ejemplo a seguir.

A Joseph Ignacio por escucharme cada día con tanta paciencia y por ayudarme

en lo necesario para lograr esta meta, sacrificando algunas veces sus sueños por el

mío.

También debo agradecer a todos esos amigos que me ayudaron a transitar el

camino de la universidad, guiándome cuando estaba algo perdida: Andreina

Alvarado, Daniella Sánchez, Marialejandra Assunto y por supuesto Roger Pinedo

que es gracias a quien puedo entregar la tesis hoy.

A nuestra tutora Gladys Hernández por la paciencia y todos esos

conocimientos obsequiados.

En conclusión gracias a todas aquellas personas que directa o indirectamente

ayudaron a que hoy pueda convertirme en una profesional.

¡A todos muchas gracias!

Yurvary Luna

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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD NUEVA ESPARTA

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

Autores: Yurvary Luna

Roger Pinedo

Tutor: Ing. Gladys Hernández

Año: 2011

Estudio de la factibilidad técnica del diseño de bloques de concreto sustituyendo

el agregado fino por Aliven

Resumen:

El presente estudio se realiza con la finalidad de encontrar un material efectivo y de

bajo impacto al ambiente para la elaboración de bloques de concreto. Para cumplir

con los objetivos del presente trabajo de investigación se elaboraron 45 bloques de

concreto sustituyendo el agregado fino por agregado liviano (Aliven), y

paralelamente se adquirieron en el mercado nacional 10 bloques tradicionales (5

pesados y 5 semi-pesado).

Todo esto con la finalidad de realizar diferentes tipos de ensayos según lo

establecido en la Norma COEVENIN 42-82 referente a las condiciones mínimas que

debe poseer los bloques huecos de concreto.

Al obtener los resultados se obtuvieron que los bloques elaborados con 100%

agregado liviano cumplían con los principales parámetros que estable la Norma como

lo es: resistencia a la compresión y absorción máxima. Luego se realizo un estudio

comparativo con los bloques comprados en el mercado, y se evidencio que los

bloques de Aliven obtuvieron un mejor porcentaje de absorción que los demás

bloques, y en cuanto a la resistencia estuvieron por encima de los semi-pesados y a la

par con los bloques pesados.

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REPUBLIC OF VENEZUELA

NUEVA ESPARTA UNIVERSITY

FACULTY OF ENGINEERING

CIVIL ENGINEETING SCHOOL

Authors: Yurvary Luna

Roger Pinedo

Guardianship: Ing. Gladys Hernández

Year: 2011

Feasibility’s study of design block of concrete replacing the fine aggregate for

Aliven

Abstract:

This study was performed in order to find an effective and low material impact on the

environment for the production of concrete blocks. To meet the objectives of this

research were developed 45 concrete blocks replacing fine aggregate by lightweight

aggregate (Alive), and were acquired parallel to the traditional market 10 blocks ( 5

semi-heavy and 5 heavy).

All this in order to perform different types of trials as set forth in Rule 42-82

COVENIN concerning the minimum conditions that must have hollow concrete

blocks.

In obtaining the results were the blocks made from 100% lightweight aggregate met

the stable main parameters such as Standard: compressive strength and maximum

absorption.

After a comparative study was conducted with blocks purchased in the market, and it

was shown that Aliven blocks had better absorption rate than other blocks, and as for

the resistance were above the semi-heavy and at the same with heavy blocks.

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INDÍCE

CAPÍTULO I: EL PROBLEMA

1.1- Planteamiento del Problema........................................................................... 01-05

1.2- Formulación del Problema ............................................................................. 05

1.3- Objetivos

1.3.1- Objetivo General .................................................................................. 05

1.3.2- Objetivos Específicos .......................................................................... 06

1.4- Delimitación

1.4.1- Delimitación Temática ........................................................................ 06

1.4.2- Delimitación Geográfica ...................................................................... 06

1.4.3- Delimitación Temporal ........................................................................ 07

1.5- Justificación de la Investigación .................................................................... 07-08

CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO

2.1- Antecedentes de la Investigación ................................................................... 09-12

2.2- Basas Teóricas ............................................................................................... 12

2.2.1- Bloques ................................................................................................ 13

2.2.1.1- Tipos de bloque según su uso ...................................................... 13

2.2.1.2- Tipos de bloques según su material

2.2.1.2.1- Bloques de Arcilla ......................................................... 13-15

2.2.1.2.2- Bloques de Concreto ..................................................... 15-20

2.2.1.2.3- Bloques de Aliven ......................................................... 20-22

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2.2.2- Materiales de diseño y fabricación ...................................................... 23-24

2.2.2.1- Propiedades del bloque vibrado ................................................... 24-25

2.3- Terminología Básica ...................................................................................... 26-32

2.4- Cuadro del Sistema de Variables ................................................................... 33

CAPÍTULO III: MARCO METODOLOGICO

3.1- Tipo de Investigación..................................................................................... 33

3.2- Diseño de Investigación ................................................................................. 34

3.2.1- Diseño Experimental ........................................................................... 34

3.3- Población y Muestra

3.3.1- Población ............................................................................................. 35

3.2.2- Muestra ................................................................................................ 35

3.4- Técnica e Instrumentos de Recolección de Datos

3.4.1- Técnica de Recolección de Datos ........................................................ 36

3.4.2- Instrumento de Recolección de Datos ................................................. 36-38

CAPÍTULO IV: PRESENTACION DE ANALISIS Y RESULTADOS

4.1- Presentación de Resultados

4.1.1- Fabricación de los Bloques .................................................................. 39

4.1.2- Dimensiones de los Bloques ................................................................ 49-40

4.1.3- Diseño de la Mezcla............................................................................. 40-41

4.1.4- Proceso de Vibrado y Compactado...................................................... 42-43

4.2- Resultados Obtenidos (IMME)

4.2.1- Ensayos de Absorción.......................................................................... 43-44

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40

4.2.2-Procedimiento de Ensayo según Norma COVENIN42-82 ................... 44-45

4.2.3- Resultados de los Ensayos ................................................................... 46-48

4.2.4- Comparación de los resultados obtenido en la muestra con las Normas

COVENIN 42-82 ........................................................................................... 48-49

4.3- Resultados Obtenidos en el Laboratorio Tecnológico de Construcción del Metro

de Caracas

4.3.1- Ensayos de Resistencia a la Compresión ............................................. 49

4.3.2-Procedimiento de Ensayo según Norma COVENIN42-82 ................... 50-52

4.3.3- Resultados de los Ensayos a Compresión ............................................ 52-54

4.3.4- Comparación de los resultados obtenido en la muestra con las Normas

COVENIN 42-82 ........................................................................................... 54-56

4.4- Bloques Adquiridos en el marcado Nacional. Comparaciones

4.4.1- Resistencia a la Compresión. Bloques Pesado .................................. 56-57

4.4.2- Resistencia a la Compresión. Bloques Semi-Pesado ......................... 58-59

CAPÍTULO V: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1- Conclusiones .................................................................................................. 60-61

5.2- Recomendaciones .......................................................................................... 62-63

BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................. 64

ANEXOS .............................................................................................................. 65-82

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INTRODUCCION

En Venezuela uno de los problemas sociales que más se ha agudizado en los

últimos años es el de la vivienda, lo que constituye un problema no solamente

económico sino también tecnológico y ecológico. Generalmente en la mayoría de las

edificaciones se utiliza para los trabajos de mampostería el bloque de arcilla como

material primordial tanto paredes exteriores como en paredes divisoras. Sin embargo

se sabe que en muchos lugares del país se emplea materiales diferentes a las unidades

de arcilla, siendo una alternativa usada los bloques de concreto.

Los bloques de concreto huecos son elementos modulares premoldeados

diseñados para la albañilería confinada y armada. En su fabricación a pie de obra sólo

se requiere materiales básicos usuales, como son la piedra partida, arena, cemento y

agua; pudiéndose evitar el problema de transporte de unidades fabricadas, lo cual

favorece su elaboración y facilita su utilización en la autoconstrucción, la que deberá

contar con el respaldo técnico necesario.

Actualmente en las construcciones civiles, nos encontramos diferentes casos

de elaboración de bloques con distinto tipo de mezcla. Un ejemplo de ello son los

bloques de Aliven (con un máximo de 75% agregado liviano), que son unidades de

mampostería elaborados a partir de concreto liviano vibrocompactado, el cual a través

de un proceso industrial, es introducido en un molde que les da una forma y tamaño

específico. Países como Argentina y Alemania han comenzado a incluir el manejo

del desarrollo sustentable, realizando bloques, donde se mezcla el cemento y se

sustituyendo los agregados por material ecológico.

Sobre la base de las consideraciones anterior es el objetivo principal es

realizar el estudio de la factibilidad técnica del diseño de bloques sustituyendo el

agregado fino por Aliven. Estableciendo su importancia en la sustentabilidad de

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42

producir materias primas para el área de la construcción con material como el

agregado liviano (arcillas expandidas).

El siguiente trabajo investigativo, va a ser desarrollado en diferentes capítulos,

estos están compuestos y estructurados de la siguiente manera:

Capítulo I. El Problema; donde se especifican los límites y los parámetros a

seguir para el desarrollo del trabajo de investigación; en este capítulo, se desarrolla el

Planteamiento del Problema, los Objetivos, las Delimitaciones y Alcances, la

Justificación y las Limitaciones de la investigación.

Capítulo II. Marco Teórico de la Investigación; en este apartado, se dan a

conocer algunos trabajos, investigaciones, estudios, etc., realizados en Venezuela y en

el Mundo utilizando el material a ser estudiado o similares, además de definir

conceptos claves para la comprensión de la investigación; éstos puntos son

explicados en los Antecedentes de la Investigación, las Bases Teóricas y la

Operacionalización de Variables.

Capítulo III. Marco Metodológico; en esta parte se explicarán las

características que va a tener la investigación, mencionando la técnica a utilizar para

la recolección de los datos. El Marco Metodológico está compuesto por los siguientes

puntos: Tipo y Diseño de la Investigación, Población y Muestra de Estudio, las

Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos, y por último la Validez de los

Instrumentos.

Capítulo IV. Análisis de los Resultados; en esta parte de la investigación, se

estará dando respuesta a todas las interrogantes u objetivos específicos, los cuales son

el punto neurálgico de la investigación este capítulo se divide en este caso en seis

partes correspondientes a cada objetivo planteado.

Capítulo V. Conclusiones y Recomendaciones; en esta parte del trabajo se

darán las conclusiones que se lograron obtener a lo largo del desarrollo de la

investigación además de las recomendaciones acerca del uso del material que se ha

estudiado.

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43

1.1 Planteamiento del Problema

A lo largo del tiempo, el ser humano ha modificado su entorno para adaptarlo a sus

necesidades. Con este propósito han sido utilizados diversos materiales naturales que, con

el paso del tiempo y el desarrollo de la tecnología, se han ido trasformando en distintos

productos, mediante procesos de manufactura de creciente sofisticación.

Los materiales naturales sin procesar (arcilla, arena, mármol) se definen como

materias primas, mientras que los productos elaborados a partir de ellas (ladrillo, vidrio,

baldosa) se conocen como materiales de construcción. No obstante, en los procesos

constructivos, numerosas materiales primarios se siguen utilizando con poco o ningún

tratamiento previo.

En estos casos, las materias primas se consideran también materiales de

construcción propiamente dichos. Por este motivo, es posible encontrar un mismo material

englobado en distintas categorías: por ejemplo, la arena puede encontrarse como material

de construcción (lechos o camas de arena bajo algunos tipos de pavimento), o como parte

integrante de otros materiales de construcción (como los morteros), o como materia prima

para la elaboración de un material de construcción distinto (el vidrio, o la fibra de vidrio).

De acuerdo a Handle, 1982, pág. 59: Un material de construcción no es más que una materia

prima o con más frecuencia un producto manufacturado que es empleado en la

construcción de edificios o de obras de ingeniería civil; estos se emplean en grandes

cantidades, por lo que deben provenir de materias primas abundantes y baratas. Es de

señalar que, la mayoría de los materiales de construcción se elaboran a partir de materiales

de gran disponibilidad como arena, arcilla o piedra. Además, es conveniente que los

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44

procesos de manufactura requeridos consuman poca energía y no sean excesivamente

elaborados.

Los materiales de construcción tienen como característica común el ser duraderos,

dependiendo de su uso, además deberán satisfacer otros requisitos tales como la dureza, la

resistencia mecánica, la resistencia al fuego, o la facilidad de limpieza. Por norma general,

ningún material de construcción cumple simultáneamente todas las necesidades requeridas:

la disciplina de la construcción es la encargada de combinar los materiales para satisfacer

adecuadamente dichas necesidades, pero sin perder la calidad y características de dichos

materiales.

En el área de la construcción, se tiene gran variedad en cuanto a materiales para

ejecutar una obra, uno ellos es el bloque de concreto el cual en Venezuela es uno más

utilizado, confiable y duradero en el momento de ejecutar una construcción.

De acuerdo a Handle, 1982, pág. 70: Los bloques de concreto son un material

versátil, que permiten construir casas completas. Son de dimensiones uniformes, por lo cual

permiten levantar paredes uniformes en poco tiempo. Los hay de dos tipos. Los

normales están hechos de concreto normal, son densos y pesados con mucha

resistencia. Otros son construidos con agregados livianos de arcilla expandida, que

sustituye la piedra picada en el concreto, pesan solo los dos tercios del peso de los

bloques normales, y , aunque no son tan resistentes como estos últimos, tienen la

ventaja adicional de ser mas aislantes que los anteriormente mencionados, pues la

arcilla expandida resiste mejor los cambios de temperatura que la piedra picada. Se

producen en varias presentaciones, según la parte de la pared que se va a construir:

la regular, la de esquina la de tabique, la de marco de puerta o ventana .

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45

Cabe destacar, que para la construcción de ciertas obras civiles, como por ejemplo

las losas y paredes, no se requiere esencialmente la utilización de bloques de concreto para

ello existen varias alternativas como por ejemplo acero corrugado, ladrillo hueco, etc. en

caso de losas, y para paredes se pueden utilizar materiales como ladrillos, yeso, inclusive

hasta materiales reciclables como cartón, plástico, etc.

No obstante, por ser el bloque de concreto un material común en la construcción,

no es el más amigable con el ambiente ni tampoco el más económico. Partiendo de esta

realidad; la esencia de este estudio en términos concretos, está orientada a la búsqueda de

alternativas ecológicas para la ejecución de obras civiles.

Las arcillas expandidas es una alternativa para la sustitución del agregado fino

siendo según Huerta (2004) un material producido por las arcillas de cocción especial. En un

horno rotatorio a temperaturas (entre 150 ° C hasta unos 1200 ° C), la acción combinada de

los gases que se desarrollan dentro de la arcilla (CO2, vapor de agua, etc.) y el movimiento

de rotación del horno, la arcilla se expande en forma de bolas redondas. Es gracias a este

proceso que se forma la característica básica de la arcilla expandida, un núcleo interno

poroso formado por microorganismos, que proporciona altos niveles de resistencia

mecánica.

Actualmente existen en el mercado, un proyecto que fue creado por ALIVEN,

Agregados Livianos C.A. el cual ya fue implementado en nuestro país con muy buenos

resultados, inclusive se han fomentado construcciones de viviendas con bloques de Aliven,

lo que reduce significativamente el peso de la estructura, sin embargo en el mercado se

encuentran bloques con hasta un 75% de agregado liviano (arcillas expansivas) y el otro 25%

de agregado fino (arena) teniendo las siguientes características:

Aislamiento Térmico

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46

Las paredes construidas en bloques de concreto liviano reúnen en forma óptima dos

características fundamentales para el bienestar en clima tropical:

1. Baja conductancia: Alto aislamiento térmico.

2. Baja difusividad: Gran resistencia a la transmisión de calor.

(<http://www.aliven.com.ve/>, 12/03/2010)

Aislamiento Acústico

Está comprobado que es dañino a la salud el alto nivel de ruido que tienen las

grandes ciudades. El bloque de concreto liviano ayuda a solucionar este problema, pues sus

propiedades fonoaislantes permiten una atenuación de los ruidos que casi duplica la de

otros materiales de igual densidad, otorgándole a la vivienda dos aspectos de confort

ambiental importantes: menos ruido y más intimidad. (<http://www.aliven.com.ve/>,

12/03/2010)

Resistencia Al Fuego

Debido a su baja conductibilidad térmica y a sus características refractarias, una

pared de 15cm. de espesor hecha en bloques de concreto liviano tiene una resistencia al

fuego directo de aproximadamente dos horas.

Esto representa un factor de seguridad altísimo a nivel de vivienda familiar y de

construcciones industriales, especialmente aquellas destinadas a contener productos

inflamables y combustibles. Se utiliza como material de alta resistencia al fuego en las

escaleras de escape, acabados interiores de las mismas, paredes de confinación de escaleras

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47

de escape interiores, cajas de ascensores, etc., de edificaciones de más de 10mts. de altura.

(<http://www.aliven.com.ve/>, 12/03/2010)

Estabilidad

Por ser fabricados en base a material cerámico ALIVEN, los bloques de concreto

liviano son muy resistentes, durables e inatacables por agentes climáticos y ambientales

ácidos o alcalinos. La capilaridad intrínseca de un bloque liviano es mucho menor que la de

un bloque de alfarería, reduciendo así notablemente la subida de humedad desde el nivel

de piso. (<http://www.aliven.com.ve/>, 12/03/2010)

Debido a lo expuesto anteriormente el desarrollo del presente estudio, responde a

este enfoque ya que representa una estrategia con acciones concretas sumamente

importantes para el desarrollo del país, por presentar una alternativa para el campo de la

construcción; materializados en la fabricación de bloques de concreto sustituyendo el

agregado fino por agregado liviano (arcilla expansiva).

En atención a la situación antes referida, se tomo como base central diseñar los

bloques de concreto con una mezcla que incluya únicamente cemento, agregado liviano y

agua, para de esta manera poder realizar una comparación técnica entre este tipo de

bloque con los tradicionales, planteándose como objetivo de investigación, determinar el

estudio de la factibilidad técnica del diseño de bloques de concreto sustituyendo el

agregado fino por agregado liviano.

1.2 Formulación del Problema

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48

En relación a los elementos expuestos surge la siguiente incertidumbre de

investigación, que sirve de indicador para determinar el estudio de la factibilidad técnica del

diseño de bloques de concreto sustituyendo el agregado fino por agregado liviano (ALIVEN).

¿Qué factibilidad técnica posee el diseño de un bloque de concreto donde se

sustituya la arena por agregado liviano?

1.3 Objetivos

1.3.1 Objetivo General:

Determinar la factibilidad técnica del diseño de bloques de concreto sustituyendo el

agregado fino por Aliven.

1.3.2 Objetivos Específicos:

1. Definir las características físicas de los bloques de concreto con la utilización del

agregado liviano

2. Analizar la norma COVENIN 42-82 que establecen los requisitos mínimos que

deben cumplir los bloques huecos de concreto para ser usados en la construcción

de paredes.

3. Elaborar muestra de bloque prototipo con la utilización del agregado liviano.

4. Realizar los ensayos requeridos según la norma COVENIN 42-82 para conocer la

factibilidad técnica.

5. Comparar los resultados obtenidos con bloques existentes en el mercado.

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49

1.4 Delimitación

Delimitar el tema es ver la viabilidad para su desarrollo. Una conclusión que vaya

más allá de los límites señalados en la delimitación del problema, y del desarrollo de la

investigación no tiene validez, y comprometen la seriedad del trabajo. (Hernández, 1998,

p.17)

En este apartado se establecerá descriptivamente la cobertura que tuvo la

investigación en los siguientes ítems:

1.4.1 Temática:

El campo de estudio será la influencia en el impacto ambiental, debido a que

se estudiará la factibilidad técnica del diseño de bloques de concreto sustituyendo el

agregado fino por Aliven.

1.4.2 Geográfica:

La investigación se realizara dentro del territorio Venezolano, en la ciudad de

Caracas, las muestras se realizaran en la compañía Materiales S.A. por otra parte los

ensayos para las muestras se llevaran a cabo en los laboratorios del IMME (Instituto de

Materiales y Modelos Estructurales), y en los laboratorios de Materiales y Ensayos del

Metro de Caracas donde se realizaran los ensayos necesarios para el estudio de factibilidad

técnica, y en las instalaciones de la Universidad Nueva Esparta, en la cual se realizara el

proceso de investigación teórica.

1.4.3 Temporal:

El tiempo estimado en que se realizara el estudio de la factibilidad técnica del

diseño de bloques de concreto sustituyendo el agregado fino por agregado liviano

será de 6 meses correspondientes a los meses de septiembre 2010 a marzo 2011.

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50

1.5 Justificación De La Investigación

En la actualidad se destruyen montañas enteras y ríos no solo en Venezuela

sino en el mundo. Esto debido a los daños irreversibles al medio ambiente que la

explotación de arena provoca, incluida la erosión, contaminación y desecación de los

mantos acuíferos.

En virtud del planteamiento anterior, surgió la necesidad de determinación la

factibilidad técnica de la fabricación de bloques de concreto sustituyendo el agregado

fino por agregado liviano o ligero (arcilla expandida) para establecer su pertinencia.

De ser positiva la factibilidad teórica-práctica de este bloque en el país, traerá

grandes beneficios no solo a la naturaleza por su carácter conservacionista y

anticontaminante sino también se dará un gran paso en el desarrollo industrial de

construcciones con mínimo impacto ambiental, con materiales ecológicos y

económicos, entre los beneficios puntuales que se podrán obtener gracias a las

propiedades de las arcillas expandidas son los siguientes:

1. Se logrará disminuir la explotación de arena en los ríos y montañas,

proporcionándole un respiro a la naturaleza utilizando un material

alternativo a la arena.

2. Ligero, incombustible, estable dimensionalmente y con excelentes

propiedades de aislamiento térmico y acústico.

3. No inflamable, inodoro, eléctricamente neutro e hipoalergénico.

4. Resistente, ligero e inalterable con el paso del tiempo, debido a que no es

corrosivo ni se pudre y no produce gases.

5. Resistente, ligero e inalterable con el paso del tiempo.

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51

2.1 Antecedentes de la Investigación

A inicios del siglo XIX se origina uno de los grandes avances en el campo de la

construcción, la fabricación del bloque de concreto. Estos bloques eran sólidos sumamente

pesados en los que se utilizaba la cal como material cementante. La introducción del

cemento Portland y su uso intensivo, abrió nuevos horizontes a este sector de la industria.

A principios del Siglo XX aparecieron los primeros bloques huecos para muros; la

ligereza de estos nuevos bloques significa, por sus múltiples ventajas, un gran adelanto para

el área de la construcción en relación a etapas anteriores. Paralelamente, se comienza a

introducir en el mercado de la construcción, componentes viables tanto económicamente

como ecológicamente para sustituir a los materiales tradicionales en la elaboración de

bloques de concreto.

Gracias a esta nueva forma de elaborar elementos constructivos, se da a conocer las

arcillas expandidas, un elemento cuyas cualidades proporcionaba a los bloques un bajo

peso, una resistencia elevada, una reducción en las cargas muertas y construir de forma

más rápida y con menos riesgos en comparación con los materiales tradicionales.

(<http://www.aliven.com.ve/>, 12/03/2010)

En países europeos como Alemania, se comienzan a construir con módulos de

arcilla expandida, esto debido a las cualidades perfectas que posee el material para el clima

europeo. En el invierno se mantenía el calor en la casa y en el verano se evitaba el ingreso

del calor. (<http:\ Fertighaus.Architektur.mht>, 20/03/2010)

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52

Venezuela no se escapa de esta realidad, es por ello que actualmente se observa

con mayor frecuencia construcciones civiles, en donde se utilizan elementos estructurales

hechos con arcillas expansivas (ALIVEN), inclusive en muchas localidades venezolanas,

especialmente fuera de las ciudades nos encontramos con viviendas hechas con bloques o

losas a base de ALIVEN, trayendo consigo ventajas que solo este material puede ofrecer.

A continuación se presentan los estudios consultados que guardan relación con la

presente investigación:

ARAMAYO GABRIEL (2003), realizo un trabajo titulado “Hormigones con agregados livianos,

en la Universidad del Rosario, Argentina”

En la investigación antes mencionada el autor estudio las características (densidad,

resistencia, condición aislante, absorción, costos, etc.) que le transfieren al hormigón,

distintos agregado livianos, como lo es: la arcilla expansiva, cascotes de ladrillos, escoria

expandida, etc. Al final del mismo se realizo una comparación de dichas características, con

el fin de adoptar el agregado óptimo para la elaboración del hormigón liviano.

De aquellos resultados determino que el hormigón liviano se caracteriza

principalmente, por su capacidad aislante y su baja densidad. Los agregados livianos usados

en la elaboración de los hormigones, han sido adoptados en consideración a su estructura

celular, la cual ofrece una de las principales ventajas, que es la baja densidad y

consecuentemente el aislamiento térmico, a la par de ciertas propiedades, pues amortiguan

las vibraciones.

Este trabajo permito constatar las características físicas que brinda el agregado

liviano a la mezcla de concreto, logrando así limitar la presente investigación bajo unos

parámetros reales. Ofreciendo información que se puede transpolar a nuestra investigación

orientándonos a que posibles resultados esperar en la experimentación con arcilla

expandida.

Page 21: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

53

ROJAS FREDDY (2008), realizo una investigación sobre el “Análisis De

Rentabilidad Y Rendimientos Entre Bloques De Mortero Y Sistema Masterblock

Realizada, Universidad De Fidelitas, México”

Se determino que la mampostería fabricada con el sistema Masterblock,

poseía las mismas características y procedimiento para la elaboración de bloques de

mortero, con la diferencia en que Masterblock redujo en un 19% el peso de la pared

con respecto a los bloques tradicionales.

El autor afirmo, como resultado de su investigación, que Masterblock, al

disminuir el peso de pared, reduce proporcionalmente los empujes laterales de las

fuerzas sísmicas, lo cual permite un diseño más racional y económico del acero de

refuerzo vertical y horizontal, otros resultados enfatizaron que el porcentaje de

diferencia en el rubro de materiales es de un 22,5%, y la mano de obra sobrepasa el

45%.

El presente trabajo contribuyo de manera eficiente para la elaboración de los

bloques de concreto, debido a que en el presente trabajo se elaboraron bloques

experimentales con diferentes dosificaciones y agregados para dar como resultado el

Masterblock, similar al proyecto de investigación propuesto, donde se deben probar

con varias dosificaciones para dar con la que satisfaga nuestros objetivos de forma

eficiente.

BERRETTA JUAN (2006), elaboro un estudio de la “Evaluación del Muro Térmico-Panel

Ecológico, en el Centro de Vivienda Económica del Conicet (CEVE) de Argentina”.

El autor referenciado, avaluó los nuevos materiales, que recibieron el

certificado de aptitud técnica otorgada por Subsecretaría de Vivienda, pueden

utilizarse para construcciones de hasta dos pisos, lo que promete no sólo ayudar a

bajar el déficit de viviendas argentino, sino también colaborar con el medio ambiente.

Page 22: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

54

Barreta, indico que los desperdicios producidos son infinitos y la fabricación

del ladrillo clásico es un verdadero desastre ecológico, porque se hace con humus

que tarda miles de años en formarse y en hornos a cielo abierto, como ocurría en

Babilonia. Es decir, que por un lado se entierra la basura y, por el otro, se devasta la

tierra fértil. Se propone una tecnología que ayuda a paliar ambos problemas, pero

además es más económica, muy eficiente desde el punto de vista de la aislación y

fácil de fabricar.

En comparación con los ladrillos tradicionales, los desarrollados por plástico

reciclado tienen bajo peso, mayor aislación térmica, mayor resistencia mecánica,

similar absorción de agua, adecuado comportamiento a la intemperie; son fáciles de

clavar y aserrar; presentan muy buena resistencia al fuego y mayor resistencia

acústica que los tradicionales.

Este proyecto brindo información sobre la utilización del plástico como materia

prima para la fabricación de ladrillos, mostrando así una alternativa a la utilización del

agregado fino, denotando la importancia de utilizar materiales alternativos, para beneficio

del medio ambiente.

2.2 Bases Teóricas

En Venezuela uno de los problemas sociales que más se ha agudizado en los últimos

años es el de la vivienda, lo que constituye un problema no solamente económico sino

también tecnológico y ecológico. Generalmente en la mayoría de las edificaciones se utiliza

para los trabajos de mampostería el bloque de arcilla como material primordial tanto

paredes exteriores como en paredes divisoras. Sin embargo se sabe que en muchos lugares

del país se emplea materiales diferentes a las unidades de arcilla, siendo una alternativa

usada los bloques de concreto.

Page 23: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

55

2.2.1 Bloques

Un bloque es un mampuesto prefabricado, elaborado con diferentes tipos de

materiales dependiendo de su uso, estos son utilizados en la construcción de muros y

paredes. Los bloques tienen forma prismática, con dimensiones normalizadas, y suelen ser

esencialmente huecos. (http://www.bloqueraelsella.com/, 06/02/2011)

Según el Manual de elaboración de bloques de concreto (2009) los bloques se

dividen en diferentes tipos:

2.2.1.1 Tipos de bloques según su uso:

Macizos: Su particularidad es que son planos y una de sus superficies tiene un

nivel mas bajo que las restantes (cara hundida). Esta depresión sirve para unirlos,

unos con otros, cuando se rellenan con material de agarre (cemento).

Especiales: Son de forma variadas, para que estos solucionen el toque final de

las paredes ya decoradas y terminadas. Los hay rematados con doble canto,

terminados en curvas, con ángulos esquinados y con punta redondeadas.

Huecos: Constituyen una verdadera muralla contra la humedad. Son de poco

peso y tienen múltiples funciones en la construcción, como la de levantar dobles

muros entre los cuales hay que insertar materiales antirruidos o aislantes.

2.2.1.2 Tipos de bloques según su material:

2.2.1.2.1 Bloques de arcilla: Bloque cuyo material constituyente

es arcilla aligerada, obtenida mediante adición a la pasta arcillosa de materias varias,

que desaparecen durante la cocción, produciendo una porosidad añadida y

Page 24: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

56

característica en la pieza cocida de arcilla aligerada.

(http://www.bloqueraelsella.com/, 06/02/2011)

La arcilla con la que se elaboran los ladrillos es un material sedimentario de

partículas muy pequeñas de silicatos hidratados de alúmina, además de otros

minerales como el caolín, la montmorillonita y la illita.

Tipos de bloques de arcilla:

Según su forma, se clasifican en:

Bloque de arcilla perforado: son todos aquellos que tienen perforaciones en la

tabla que ocupen más del 10% de la superficie de la misma. Se utilizan en la

ejecución de fachadas de ladrillo.

Bloque de arcilla macizo: aquellos con menos de un 10% de perforaciones en la

tabla. Algunos modelos presentan rebajes en dichas tablas y en las testas para

ejecución de muros sin llagas.

Bloque de arcilla tejar o manual: simulan los antiguos ladrillos de fabricación

artesanal, con apariencia tosca y caras rugosas. Tienen buenas propiedades

ornamentales.

Bloque de arcilla aplantillado: aquel que tiene un perfil curvo, de forma que al

colocar una hilada de ladrillo, generalmente a sardinel, conforman una moldura

corrida. El nombre proviene de las plantillas que utilizaban los canteros para labrar

las piedras, y que se utilizan para dar la citada forma al ladrillo.

Bloque de arcilla hueco:, son aquellos que poseen perforaciones en el canto o en la

testa que reducen el peso y el volumen del material empleado en ellos, facilitando

su corte y manejo. Aquellos que poseen orificios horizontales son utilizados para

tabiquería que no vaya a soportar grandes cargas. Pueden ser de varios tipos:

(Manual de elaboración de bloques de concreto, 2009)

Page 25: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

57

Rasilla: su soga y tizón son mucho mayores que su grueso. En España, sus

dimensiones más habituales son 24 x 11,5 x 2,5 cm.

Hueco simple: posee una hilera de perforaciones en la testa.

Hueco doble: con dos hileras de perforaciones en la testa.

Hueco triple: posee tres hileras de perforaciones en la testa.

Figura N° 1. Tipos de bloques de arcilla. (bloqueraelsella.com)

2.2.1.2.2 Bloques de Concreto: Los bloques de concreto son

elementos modulares, premoldeados, diseñados para ser utilizados en los sistemas de

albañilería confinada o armada. Para su fabricación se requiere de materiales usuales del

concreto, es decir, piedra partida, arena, cemento y agua; siendo posible su elaboración a

pie de obra, evitando así las actividades de transporte de las unidades terminadas, lo cual

significa aspectos favorables para la ejecución de edificaciones, sobre todo para aquellas

realizadas por autoconstrucción.

Este tipo de material se emplea en la construcción de muros para viviendas

(exteriores e interiores), parapetos, muros de contención, sobrecimientos, etc. En el caso de

la albañilería armada con bloques de concreto, se requiere de acero de refuerzo vertical

regularmente distribuido, a lo largo del muro, en los alvéolos de las

(Manual de elaboración de bloques de concreto, 2009)

Page 26: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

58

unidades; por su parte, el acero de refuerzo horizontal, cuando es necesario, se aloja en las

juntas pudiendo, los bloques, presentar o no detalles para su colocación.

La ventaja con este tipo de unidad de albañilería es que por su tamaño proporciona

una economía en el tiempo de ejecución, en la utilización de mano de obra y en la cantidad

de mortero necesaria, lo que conduce a un abaratamiento del costo de producción, además

reduce el número de juntas. (Manual de elaboración de bloques de concreto, 2009).

La transmisión de calor a través de los muros es un problema que se presenta en las

zonas cálidas y en las frías, siendo así más conveniente el empleo de cavidades con aire en

el interior de los muros permitiendo que se formen ambientes más agradables. Los bloques

de concreto han sido usados para construcción de mampostería durante muchos años. Solo

ha sido en años recientes, que han comenzado ser aceptados para construcciones expuestas

a la vista y para fines estructurales.

Los bloques de concreto pueden clasificarse de la siguiente manera:

Según su uso:

Tipo A: bloques para paredes de cargas, expuestas o no a la humedad. Los

Bloques Tipo A, aparte de ser estructurales son ideales para muros de

contención y tanques por la ganancia mínima de humedad que poseen,

igualmente son recomendados para muros potentes y paredes de carga, que

pueden llegar a obviar el uso de columnas por su alta resistencia a la carga.

Page 27: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

59

Clase A1: para paredes de exteriores, bajo o sobre el nivel del suelo y

expuesto a la humedad.

Clase A2: Para paredes exteriores, bajo o sobre el nivel del suelo y no

expuesto a la humedad. (Normas COVENIN, 1982)

Figura N° 2. Bloque Estructural Tipo A1. (bloqueraelsella.com)

Tipo B: bloques para paredes que no soportan cargas o para paredes

divisoras.

Clase B1: para paredes expuestas a la humedad.

Clase B2: para paredes no expuesta a la humedad.

Figura N° 3. Bloque Concreto Pesado. (bloqueraelsella.com).

De acuerdo al Instituto Colombiano de Productores de Cemento ICPC, 2001:

Los bloques al ser un material prefabricado, pueden existir tantos modelos de bloque

Page 28: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

60

de concreto como fabricantes existan en el mercado. Se enumeran aquí las tipologías

más representativas:

De gafa: son el modelo más común. Deben ser posteriormente revestidos con algún

tratamiento superficial (normalmente enlucidos en paramentos interiores, y

enfoscados en los exteriores).

Multicámara: sus huecos internos están compartimentados. Estos bloques se

utilizan frecuentemente cuando se pretende construir una pared de una sola hoja.

Las divisiones internas aíslan el aire en distintas cámaras, por lo que aumentan el

aislamiento de la pared. Son similares en concepto a los bloques de termoarcilla.

De carga: son más macizos, y se emplean cuando el muro tiene funciones

estructurales (esto es: cuando soporta el forjado superior)

Armados: diseñados como encofrado perdido de muros macizos de hormigón.

Presentan rebajes interiores para apoyar las armaduras de acero.

Cara vista: son bloques con al menos una de las caras especialmente preparadas

para no precisar revestimiento.

En U: se emplean como zunchos para cubrir cantos de forjado, o para crear dinteles.

Figura N° 4. Tipos de Bloques de Concreto. (Instituto Colombiano de Productores de Cemento

ICPC, 2001)

Page 29: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

61

Ventajas de la construcción con bloques de concreto

La construcción con bloques de concreto presenta ventajas económicas en

comparación con cualquier otro sistema constructivo tradicional, la que se pone de

manifiesto durante la ejecución de los trabajos y al finalizar la obra. (Norma Técnica

Peruana, 2009)

Estas ventajas se originan en la rapidez de fabricación, exactitud y uniformidad de

las medidas de los bloques, resistencia y durabilidad, desperdicio casi nulo, y sobre todo por

constituir un sistema modular. Esta circunstancia permite computar todos los materiales en

la etapa de proyecto con gran certeza, y dichas cantidades se aproximan a los realmente

utilizados en obra. Esto significa que es muy importante la programación y diagramación de

todos los detalles, previamente a la iniciación de los trabajos. (Norma Técnica Peruana,

2009)

Según la Norma Técnica Peruana si se compara un muro de bloques de concreto con

otro de espesor equivalente, utilizando mampostería tradicional de ladrillo, se obtienen las

siguientes ventajas:

Menor costo por metro cuadrado de muro, originado en la menor cantidad de

ladrillos.

Menor cantidad de mortero de asiento.

Mayor rendimiento de la mano de obra debido a la menor cantidad de

movimientos necesario para levantar un metro cuadrado.

En la mampostería de concreto reforzada, sólo es necesario contar con un

único rubro de mano de obra, es decir el albañil, ya que las tareas de armado,

Page 30: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

62

colocación de los bloques y terminaciones, las puede realizar sin el auxilio de

los oficiales carpinteros y armadores.

Asimismo, el hecho de utilizar el bloque en su función estructural, agiliza los

trabajos y posibilita una mayor rapidez constructiva, ya que no será necesario

contar con los tiempos de encofrado y tiempos de espera para desencofrado de

columnas, vigas, etc., típicos de la construcción tradicional de las estructuras

de concreto armado convencional.

El armado de la mampostería reforzada es muy sencillo, ya que sólo es

necesario utilizar barras rectas sin ataduras de ningún tipo, siendo muy

sencillo el empalme de las mismas por simple traslape.

Debido a la excelente terminación que presentan los bloques fabricados por

vibro compactación, es posible e inclusive recomendable, dejarlos a la vista,

con el consiguiente ahorro en materiales y mano de obra correspondientes a

las tareas de revoque y terminación.

2.2.1.2.2 Bloques de ALIVEN: Actualmente en las construcciones

civiles, nos encontramos diferentes casos de elaboración de bloques con distinto tipo de

mezcla. Un ejemplo de ello son los bloques de Aliven (con un máximo de 75% agregado

liviano), que son unidades de mampostería elaborados a partir de concreto liviano

vibrocompactado, el cual a través de un proceso industrial, es introducido en un molde que

les da una forma y tamaño específico.

El bloque de ALIVEN se caracteriza por su capacidad aislante y su baja densidad.

Según las Normas COVENIN se considera un bloque liviano cuando la densidad del cemento

no exceda los 1400 Kg/ m³.

Los agregados livianos usados en la elaboración de bloques de concreto, han sido

adoptados en consideración gracias a su estructura celular, la cual que ofrece una de las

principales ventajas, que es la baja densidad y consecuentemente el asilamiento térmico, a

Page 31: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

63

la par de ciertas propiedades acústicas, pues amortiguan las vibraciones. El agregado liviano

de uso más frecuente en el medio de la construcción es la Arcilla Expandida.

Por su parte las arcillas expandidas "aliven" se obtiene sometiendo arcillas

especiales a un proceso de cocción a temperaturas de 1.200°C en grandes hornos rotatorios.

Mediante este tratamiento la arcilla se transforma en gránulos esféricos porosos y ligeros,

con una superficie resistente de color pardo y un interior grisáceo formado por

innumerables burbujas que contienen aire estancado, esta característica le otorga un poder

altamente aislante y a la vez le permite el libre paso del vapor de agua.

(<http://www.aliven.com.ve/>, 12/03/2010)

Luego de este proceso tecnológico, "aliven" se convierte en un agregado para la

elaboración de concreto, de bajo peso e igual rango de resistencia que los concretos

convencionales, cumpliendo de esta forma con las normas ASTM C330, C331 y C332.

Igualmente, "aliven" posee una elevada resistencia al fuego por lo que las unidades de

mampostería hechas con este agregado poseen una característica adicional: son aislantes

del calor y las únicas que superan las normas COVENIN 62(B) 86. (Ibídem)

Cacteristicas:

70 % más liviano que los agregados convencionales

Resistente al fuego. Aislante del ruido y del calor

Microporoso, no corrosivo y estable

Amigo del ambiente

De múltiples aplicaciones en la industria de la construcción

Cuadro 1. Granulometría de ALIVEN

Page 32: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

64

Aliven Granulometría (mm) Dens. Aprox. En

Kg/m³

Arena 0 - 4,75 600- 700

Fino 05-sep 380- 420

Medio oct-14 340- 380

Grueso 15- 20 280- 300

Nota: Tabla granulométrica de agregados livianos. www.aliven.com (2010).

Cuadro 2. Tipos de bloques ALIVEN

Tipo de Bloque Características Medidas Modelo

Bloque de

Pared

Bloque tradicional de 3 hoyos.

Peso aproximado 4 - 9 Kg

8x20x40

10x20x40

12x20x40

15x20x40

20x20x40

Bloque de

Platabanda

Bloque para construir placa.

Posee hasta 6 hoyos. Peso

aprox. 6-10 Kg

15x20x40

20x20x40

25x20x40

30x20x40

Tabelón

Bloque para construir con

sistema de Losa. Peso aprox.

6,5 - 7,5 Kg

6x20x80

8x20x80

Page 33: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

65

Piñata

Bloque diseñado

especialmente para el sistema

de losas aligeradas. Peso

aprox. 5 - 8 Kg

10x20x40

15x29x40

10x20x50

15x20x50

Bloque de

Ventilación

Bloque diseñado para permitir

el paso de aire en un área

determinado. Peso aprox. 7

Kg

15x20x40

Tapa

Bloque diseñado para cerrar o

cubrir algún área

determinado. Peso aprox. 2,5

Kg

3x20x40

Bloque U

Permite colocar aceros de

refuerzo para mampostería

estructural. Peso 6 Kg

15x20x40

Nota: Tabla de tipos de bloques ALIVEN. www.aliven.com (2010).

2.2.2 Materiales de Diseño y Fabricación

Los bloques deben elaborarse con cemento Portland y agregados inorgánicos

adecuados. El tamaño del modulo del bloque es igual a las dimensiones normales de un

centímetro. La superficie del bloque destinado a recibir friso deben ser suficientemente

ásperas para asegurar una buena adherencia, igualmente si el bloque se va a utilizar a la

vista, las superficies deben ser uniformes y las aristas bien definidas y sin rotura. (Manual de

elaboración de bloques de concreto, 2009).

Page 34: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

66

El concreto comúnmente usado para hacer bloques de concreto es una mezcla del

poderoso cemento Portland, agua y arena lavada. Esto produce un block de color gris claro

con una fina textura superficial y una gran resistencia a la compresión. Un bloque estándar

pesa de 11.2-18.5 kgs. En general, la mezcla de concreto usada para los bloques contiene un

gran porcentaje de arena, y por supuesto, agua que las mezclas. Este método da como

resultado un producto muy seco, de mezcla homogénea que mantiene su forma cuando es

removido del molde.

La producción de bloques de concreto consiste en cuatro etapas básicas: mezclado,

moldeado, curado y estibado. Algunas plantas manufactureras solo producen bloques de

concreto, mientras que otras pueden producir una amplia variedad de productos de

concreto prefabricado que incluye blocks, piezas decorativas, entre otros. Algunas

manufactureras son capaces de producir 2,000 o más bloques por hora.

Los bloques de concreto vibrado son elementos paralepípedos, moldeados, que se

adaptan a un manipuleo manual, especialmente diseñado para la albañilería armada y

confinada con un acabado rústico. Los materiales utilizados para la fabricación de los

bloques estarán constituido por cemento Portland tipo I, (Manual de elaboración de

bloques de concreto, 2009)

por agregados que cumplan con los requisitos para concretos convencionales; el equipo

necesario para fabricar los bloques lo conforman una pequeña mesa vibradora con su

respectivo molde metálico.

La vibración es el método de asentamiento práctico más eficaz conseguido hasta

ahora, dando un concreto de características bien definidas como son la resistencia

mecánica, compacidad y un buen acabado. La vibración consiste en someter al concreto a

una serie de sacudidas y con una frecuencia elevada. Bajo este efecto, la masa de concreto

Page 35: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

67

que se halla en un estado más o menos suelto según su consistencia, entra a un proceso de

acomodo y se va asentando uniforme y gradualmente, reduciendo notablemente el aire

atrapado. La duración de la vibración influye determinadamente en la compacidad del

elemento.

2.2.2.1 Propiedades del bloque vibrado

Compacidad: Al amasar un concreto se emplea una cantidad de agua

superior a la que el cemento necesita para su perfecta hidratación y que es muy

inferior al volumen de agua empleado normalmente en el amasado.

Impermeabilidad: La impermeabilidad de un concreto es función de su

compacidad. La granulometría juega un papel muy importante en la impermeabilidad.

La absorción de humedad del concreto vibrado es aproximadamente la mitad de la

correspondiente al concreto ordinario.

Resistencia mecánica: La resistencia mecánica del concreto es quizás el

factor más importante dentro de las propiedades del mismo. La resistencia del

concreto aumenta considerablemente si se aplica una vibración intensa. (Manual de

elaboración de bloques de concreto, 2009).

Resistencia a la abrasión y congelamiento: La resistencia del concreto

vibrado a las acciones extremas se deriva de su propia compacidad; la resistencia al

desgaste es mayor. Otra ventaja es su resistencia a las heladas por tener menos agua

de amasado y ser más compacto.

Page 36: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

68

Desmolde rápido: En la fabricación de elementos prefabricados de

concreto vibrado puede conseguir un desmolde inmediato si el concreto es de

granulometría adecuada y se ha amasado con poca agua. La rotura puede sobrevenir

también al no estar suficientemente consolidado el concreto, es decir, la vibración ha

sido de poca duración.

En atención a todas estas características se decidió elaborar los bloques con un

maquina vibradora-compactadora, ya que este tipo de método nos garantiza una mayor

resistencia en el bloque en comparación a la elaboración manual.

Cuadro 3. Características de bloques realizados manualmente.

Bloque elaborado

manualmente

Dimensiones

(cm) Área (cm²) Fuerza (Kg)

Resistencia

(kg/cm²)

M1 15 177 6652 10,25

M2 15 177 7451 12,35

M3 15 177 7958 11,27

Nota: Fabricación de bloques de concreto con una mesa vibradora. Arrieta J. (2000). Pág. 10

Cuadro 4. Características de bloques realizados manualmente.

Bloque elaborado con

maquina vibradora

Dimensiones

(cm) Área (cm²) Fuerza (Kg)

Resistencia

(kg/cm²)

V1 15 177 8524 25,64

V2 15 177 7895 24,35

V3 15 177 6257 27,48

Nota: Fabricación de bloques de concreto con una mesa vibradora. Arrieta J. (2000). Pág. 11

Page 37: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

69

2.3 Terminología Básica

Materiales de construcción: “Los materiales son elementos agrupados en un conjunto el

cual es, o puede ser, usado con algún fin especifico. Los elementos del conjunto pueden

tener naturaleza real (ser cosas), naturaleza virtual o ser totalmente abstractos. Cuando nos

referimos directamente a materiales de construcción se definen como la materia prima o

con más frecuencia un producto manufacturado, empleado en la construcción de edificios o

de obras de ingeniería civil”. (Handle, 1982, p. 60)

Normas ASTM: “Las normas ASTM las usan los individuos compañías y agencias en todo el

mundo. Los compradores y vendedores incorporan normas en sus contratos; los científicos

e ingenieros las usan en sus laboratorios y oficinas; los arquitectos y diseñadores las usan en

sus planos; las agencias gubernamentales de todo el mundo hacen referencia a ellas en

códigos regulaciones y leyes: y muchos otros las consultan para obtener orientación sobre

muchos temas”. (Ramírez, 2009, p.15)

COVENIN (Comisión Venezolana de Normas Industriales): Es el organismo encargado de

programar y coordinar las actividades de normalización y calidad en el país. (Carrero, 2009,

p. 1)

Aseguramiento de la calidad: Conjunto de actividades planificadas y sistemáticas, aplicadas

en el marco del Sistema de la Calidad que se ha demostrado que son necesarias para dar

confianza adecuada de que una entidad cumplirá los requisitos para la calidad. (Carrero,

2009, p. 4)

Bloques Patrón: “Medida materializada de sección rectangular, hecha de un material

resistente al desgaste, con un par de superficies de medición planas y paralelas entre sí, las

Page 38: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

70

cuales pueden ser adheridas a superficies de medición de otros Bloques Patrón para formar

ensamblajes compuestos o a superficies de similar acabado de placas auxiliares para

mediciones de longitud”. (Handle, 1982, p. 75)

Entidad; Ítem: Aquello que puede ser descrito y considerado individualmente. (Ej.: Un

proceso, una actividad, un producto, una organización). (Carrero, 2009, p. 4)

Manual de Calidad: Documento que enuncia la política de la calidad y que describe el

sistema de la calidad de una organización. (Ibídem)

Procedimientos: Manera especificada de realizar una actividad. (Carrero, 2009, p. 1)

Sistema de la Calidad: Estructura de la organización, procedimientos, procesos y recursos

necesarios para llevar a cabo la gestión de la calidad. (Carrero, 2009, p. 2)

Validación de métodos: Confirmación por examen y aporte de evidencias objetivas de que

se han cumplido los requisitos particulares para un uso específico previsto. (Ibídem)

Arcilla Expandida: Se trata de una arcilla natural alta en hierro que al calcinarla produce una

gasificación y hace que se expanda y genere unos microporos que dan gran ligereza a la

misma además de otras muchas cualidades, como aislamiento térmico, cuando se incorpora

a las mezclas de hormigón y morteros. (Hernández, 2009, p. 3)

Page 39: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

71

Materia prima: Se trata de un tipo de producto no elaborado, que se incorpora en la

primera fase del proceso de producción para su posterior transformación, como por

ejemplo, los productos agrícolas, minerales, etc. (Gibson, 2008, p. 2)

Mampostería: “Obra de construcción hecha con ladrillos o bloques de concreto. Obra hecha

con mampuestos colocados y ajustados unos con otros sin sujeción a determinado orden de

hiladas o tamaños. Proceso de colocación de ladrillos o bloques uno sobre otro, para

construir un muro, de forma que queden bien aplomados, nivelados y alineados”.

(Hernández, 2009, p. 3)

Ligereza: Es la propiedad fundamental de los áridos ligeros. La expansión en su grado

máximo alcanza 5 veces el volumen inicial, lo que significa una densidad 5 veces inferior. Es

decir, que una densidad de 1500 kg/m3 de la arcilla natural pasamos a una densidad de 300

kg/m3 en la arcilla expandida más ligera. (Ibídem)

Aislamiento Térmico: es la capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor por

conducción. La fina estructura reticular de la arcilla expandida conforma multitud de

cámaras microscópicas de aire que confieren a la arcilla expandida su capacidad aislante,

con conductividades de hasta 0,099 W/m2 ºk. (Gibson, 2008, p. 2)

Aislamiento Acústico: se refiere al conjunto de materiales, técnicas y tecnologías

desarrolladas para aislar o atenuar el nivel sonoro en un determinado espacio. La

Arlita tiene un magnifico comportamiento como aislante acústico, sobre todo a ruido

de impacto que se propaga por vibraciones a baja frecuencia. (Gibson, 2008, p. 3)

Durabilidad: es la capacidad de un material para soportar, durante la vida útil para la

que ha sido proyectada, las condiciones físicas y químicas a las que está expuesta, y que

Page 40: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

72

podrían llegar a provocar su degradación como consecuencia de efectos diferentes a las

cargas y solicitaciones consideradas en el análisis estructural. (Hernández, 2009, p. 3)

Hormigón Aligerado: El hormigón ligero es un hormigón similar al hormigón

celular, esta compuesto de cemento, agua, partículas esféricas de polietileno

expandido y aditivos especiales. El hormigón ligero es similar al hormigón celular en

cuanto que ambos son hormigones aligerados, pero el hormigón ligero tiene mejor

comportamiento como aislante térmico. (Gibson, 2008, p. 2)

Bloque para construir paredes: Pieza de mortero o arcilla con un grueso superior al del

ladrillo normal que se emplea en construcción. También llamado bloque, ladrillo grueso.

(Ibídem)

Ladrillo grueso: Pieza de mortero o arcilla con un grueso superior al del ladrillo normal que

se emplea en construcción. También llamado bloque, bloque para construir paredes.

(Handle, 1982, p. 73)

Ladrillo hueco para construcción: Pieza de arcilla, que posee la misma forma que un ladrillo

pero de mayor tamaño, con oquedades en su interior, empleado para construir paredes de

carga. También llamado bloque cerámico hueco. (Ibídem)

Bloque para tabique: Bloque de hormigón que se emplea en paredes no portantes, de

espesor 100 ó 150 mm (4 ó 6 pulgadas). (Hernández, 2009, p. 3)

Bloque de pilastra: Cualquiera de los tipos de bloques que se emplean para construir

pilastras de obra. (Handle, 1982, p. 75)

Page 41: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

73

Bloque de esquina doble: Pieza de hormigón cuyas caras de tizón son lisas y se emplea

generalmente para construir pilares de obra. (Handle, 1982, p. 76)

Bloque de esquina: Pieza de hormigón que tiene una cara de tizón lisa empleado para

construir el extremo o la esquina de una pared. (Hernández, 2009, p. 3)

Bloque de extremo abierto: Bloque de hormigón hueco, que tiene uno de sus extremos

abierto para recibir su elemento vertical y rellenarlo de hormigón. También llamado bloque

de testa abierta. (Hernández, 2009, p. 3)

Bloque de testa abierta: Bloque de hormigón hueco, que tiene uno de sus extremos abierto

para recibir su elemento vertical y rellenarlo de hormigón. También llamado bloque de

extremo abierto. (Handle, 1982, p. 77)

Bloque de anclaje: 1. Bloque de hormigón enterrado en el terreno que sirve de anclaje. 2.

Bloque de madera que va incorporado al muro de mampostería y en los que se fijan las

uniones y los tabiques. (Hernández, 2009, p. 3)

Sistema de paredes de carga: Sistema estructural que se basa en elementos verticales

planos encargados de sostener las cargas axiales y en paredes de arriostramiento para

resistir las fuerzas laterales. También llamado sistema de paredes maestras. (Hernández,

2009, p. 3)

Page 42: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

74

Sistema de paredes maestras: Sistema estructural que se basa en elementos verticales

planos encargados de sostener las cargas axiales y en paredes de arriostramiento para

resistir las fuerzas laterales. También llamado sistema de paredes de carga. (Hernández,

2009, p. 3)

Bloque de cara cuarteada: Bloque de hormigón que posee la superficie de una de sus caras

cuarteada para dar la impresión de un acabado irregular y basto. (Handle, 1982, p. 78)

Bloque de albardilla: Bloque de hormigón que se emplea en la construcción del remate de

una pared de bloques. (Hernández, 2009, p. 3)

Bloque revestido: Bloque de hormigón que tiene una de sus caras de soga revestida de

cerámica. (Hernández, 2009, p. 3)

Bloque de soga: Bloque de hormigón de las siguientes dimensiones: 190x190x390 mm

(71/2x71/2x15 pulgadas). (Hernández, 2009, p. 3)

Bloque ligero: Bloque de hormigón compuesto de áridos ligeros, de densidad inferior a

2.000 kg/m³ (125 libras/pie³). (Hernández, 2009, p. 3)

Ensayo de porosidad: Ensayo que se realiza a materiales porosos (hormigón, arcilla,

cerámica, etc.), para determinar la cantidad de agua que pueden absorber. (Carrero, 2009,

p. 2)

Page 43: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

75

Ensayo de flexión: Ensayo consistente en someter a una deformación plástica una probeta

recta de sección plena, circular o poligonal, mediante el pliegue de ésta, sin inversión de su

sentido de flexión, sobre un radio especificado al que se le aplica una presión constante.

(Carrero, 2009, p. 2)

Prueba de tracción: Prueba o ensayo que se emplea para determinar el comportamiento de

un material al ser sometido a una tracción axial; se trata de la prueba más corriente para

materiales estructurales. También llamado ensayo de tracción. (Ibídem)

Prueba del túnel de Steiner: Ensayo para medir el tiempo que tarda una llama en

propagarse por una superficie de prueba, el combustible que aporta al fuego y la densidad

del humo que desarrolla. También llamada prueba del túnel. (Carrero, 2009, p. 2)

Ensayo de envejecimiento acelerado: Proceso acelerado de exposición de un material a los

cambios medioambientales para simular sus efectos a largo plazo. También llamado ensayo

de envejecimiento artificial. (Carrero, 2009, p. 2)

Ensayo de envejecimiento artificial: Proceso acelerado de exposición de un material a los

cambios medioambientales para simular sus efectos a largo plazo. También llamado ensayo

de envejecimiento acelerado. (Ibídem)

Ensayo con testigos: Ensayo a compresión con una probeta de hormigón, generalmente

cilíndrica, extraída con una perforadora. (Carrero, 2009, p. 2)

Page 44: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

76

Ensayo alterno de flexión: Ensayo consistente en doblar en 90 grados, en direcciones

opuestas, una probeta rectangular fijada a un extremo. (Ibídem)

Ensayo de abrasión: Ensayo que se emplea para determinar el comportamiento de

cualquier material frente al desgaste que producirá un agente externo. (Carrero, 2009, p. 2)

Page 45: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

77

2.4 Cuadro de Operacionalización.

Page 46: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

78

3.1 Tipo de investigación

Según Egg (1995) la investigación es el proceso que, utilizando el método

científico, permite obtener nuevos conocimientos en el campo de la realidad social

(investigación pura) o bien estudiar una situación para diagnosticar necesidades y

problemas a efectos de aplicar los conocimientos con fines prácticos.

Partiendo de las consideraciones metodológicas realizadas a los objetivos

específicos, la modalidad que aplica para desarrollar el estudio de la factibilidad

técnica del diseño de bloques de concreto sustituyendo el agregado grueso por

plástico reciclado. Todo esto permitirá elaborar una propuesta respondiendo a una

necesidad determinada, así como brindar soluciones desde la perspectiva de la

ingeniería civil, materializada en el “estudio de la factibilidad técnica del diseño de

bloques de concreto sustituyendo el agregado fino por Aliven”

La validez de este tipo de investigación en el proceso de obtención del

conocimiento y aplicación del mismo para resolver problemas concretos; se observa

en el planteamiento. La importancia del proyecto factible consiste en que mediante la

investigación desarrolla una propuesta de un modelo operativo viable para solucionar

problemas, requerimientos o necesidades de organización o grupos sociales;

pudiéndose referir a la formulación de políticas, programas, tecnologías, métodos o

procesos. (Egg, 1995, p. 32)

En el caso del presente trabajo, se ha determinado que la investigación es de

tipo experimental, porque ésta, se ha basado en el estudio de las características

técnicas de los bloques de concreto al sustituir el agregado fino por el agregado

liviano, todo esto, con la finalidad de comprobar si los bloques mantienen dichas

características y no resultan con alteraciones considerables en sus propiedades físicas,

y más aún, determinar si el agregado liviano cumple con las mismas funciones que el

agregado fino en la elaboración de los bloques.

Page 47: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

79

3.2 Diseño de Investigación

El diseño de investigación establece el método del investigador para obtener

respuestas a sus incógnitas o comprobar la hipótesis de investigación. Es de suma

importancia el diseño de investigación debido a que desglosa las estrategias básicas

que el investigador adopta para generar información correcta e interpretable. (Egg,

1995, p. 32)

En el caso del presente trabajo, se ha determinado que la investigación es de

tipo experimental, porque ésta, se ha basado en el estudio de las características

técnicas de los bloques de concreto al sustituir el agregado grueso por el agregado

liviano, todo esto, con la finalidad de comprobar si los bloques mantienen dichas

características y no resultan con alteraciones considerables en sus propiedades físicas,

y más aún, determinar si el agregado liviano cumple con las mismas funciones que el

agregado grueso en la elaboración de los bloques.

3.2.1 Diseño experimental

Según Fernández (2000), consiste en la manipulación de manera intencional,

de una o más variables in dependientes para analizar las consecuencias de tal

manipulación sobre una o más variables dependientes. El diseño adecuado del

experimento es una etapa que permitirá el suministro correcto de datos a posteriori,

los que a su vez conducirán a un análisis objetivo y con deducciones validas en el

problema.

La finalidad de un diseño experimental es proporcionar métodos que permitan

obtener la mayor cantidad de información valida acerca de una investigación,

teniendo en cuenta el factor costo y el uso adecuado del material disponible

mediantes métodos que permitan disminuir el error experimental. (Fernández 2000).

Page 48: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

80

3.3 Población y Muestra

3.3.1 Población

La población está determinada por sus características definitorias. Por lo tanto,

el conjunto de elementos que posea esta característica se denomina población o

universo; es decir, la totalidad del fenómeno a estudiar, donde las unidades de

población poseen una característica común, la que se estudia y da origen a los datos

de la investigación. (Tamayo Mario, 2008).

Para este trabajo de investigación se toma como población la cantidad total de

bloques de concreto con que se va trabajar. En valor se estima un total de 60 bloques,

que incluye tanto los bloques elaborados con Aliven como los adquiridos en el

mercado nacional.

Este tipo de población se considera finita. La población finita según Ramírez,

T (1999), “es aquella cuyos elementos en su totalidad son identificables por el

investigador, desde el punto de vista del conocimiento que se tiene sobre la cantidad

total. Es decir cuando el investigador cuenta con el registro de todos los elementos

que conforman la población en estudio”.

3.3.2 Muestra

Con respecto a la muestra, se tomara una muestra no probabilística de carácter

intencional, para ello se elaboro un lote de 50 bloques de Aliven, con la finalidad de

realizar los estudios y ensayos necesarios, a fin de determinar las características y

propiedades de los mismos, lo cual dará tendencia más no precisión.

Page 49: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

81

3.4 Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos

Las técnicas se seleccionaron en atención a las características de la población,

en este caso se optaron por las siguientes técnicas de recolección de datos debido al

carácter práctico que posee la investigación:

3.4.1 Técnica de recolección de datos

Observación Directa: Según Puente (2000), es una técnica que

consiste en observar atentamente el fenómeno, hecho o caso, tomar información y

registrarla para su posterior análisis. La observación es la primera forma de contacto

o de relación con los objetos que van a ser estudiados. Constituye un proceso de

atención, recopilación y registro de información, para el cual el investigador se apoya

en sus sentidos, para estar al pendiente de los sucesos y analizar los eventos

ocurrentes en una visión global, en todo un contexto natural (p. 65)

3.4.2 Instrumentos de recolección de datos

En respuesta a la técnica utilizada, el instrumento aplicado fue una planilla de

observación, la cual contiene datos referentes a:

El tipo de mezcla que se resulto factible para el diseño de los bloques. Esta

lista contenida los siguientes datos: numero de mezcla, tipo de material,

cantidad de material y resultados obtenidos.

Las resistencias obtenidas para cada bloque, el tiempo de curado en días, la

fecha de ensayo, la altura, peso y la carga de ruptura.

Aparte de la lista de cotejo, los siguientes instrumentos fueron utilizados para la

recolección de datos:

Page 50: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

82

Cámara fotográfica: Instrumento que nos permite guardar imágenes y

videos de aquellas actividades resaltantes en el proyecto de investigación.

Ensayos de laboratorio: Con lo cual obtendremos toda la información

técnica de cada bloque, necesaria para poder realizar nuestras comparaciones y

conclusiones sobre el tema de investigación.

Computador con sistema operativo Windows 7

Cuaderno de anotaciones.

Page 51: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

38

Diseño de Mezcla

Material Cantidad Resultados

Bueno Malo

Aliven

Agua

Cemento

Cuadro 6. Planilla de observación aplicada (diseño de mezcla).

(Fuente: Luna y Pinedo 2011)

Bloque Tipo de Bloque Fecha Ensayo Edad (dias) Peso (Gr) Ancho (cm) Alto (cm) Largo (cm) Carga (Kg) Resistencia

(Kg/cm²)

Cuadro 7. Planilla de observación aplicada (ensayos a bloques).

(Fuente: Luna y Pinedo 2011)

Page 52: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

39

4.1 Presentación y análisis de resultados

4.1.1 Fabricación de los bloques

Para el proyecto se estipulo usar el tipo de arcilla expandida Aliven, el cual es fabricado en

nuestro país, y generalmente viene en presentaciones de sacos de 50 lts. Este producto se

comercializa a través de distintos mayoristas y cadenas de ferreterías, orientada a satisfacer la

demanda de la aplicación del producto en reparaciones, y remodelaciones menores del hogar.

Cuadro N° 8. Especificaciones sobre tipos de bloques.

Pesados

Fabricado con agregados normales. 100% arena lavada-

Cemento- Agua. Peso unitario del concreto mayor de 2000

kg/m³

Semi -

Pesados

Fabricado con una mezcla de agregado normales y livianos.

75% arena lavada- 25% aliven- Cemento - Agua. Peso unitario

del concreto entre 1400 y 2000 Kg/m³

Livianos Fabricado con agregados livianos. 100% Aliven- Cemento-

Agua. El peso unitario del concreto es menor a 1400 Kg/m³.

Nota: Norma COVENIN. (1982) Capitulo 5.

4.1.2Dimensiones de los bloques

Las dimensiones de los bloques huecos de concreto se estipularon según lo establecido en

las Norma Covenin 42-82, para el caso de este trabajo de investigación se optó por elaborar

bloques de 15.

Page 53: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

40

Cuadro N° 9. Especificaciones sobre dimensiones de los bloques

Denominación

Ordinaria

Dimensiones

Normales

Dimensiones

Modulares

10 39x19x9 40x20x10

15 39x19x14 40x20x15

20 39x19x19 40x20x20

25 39x19x24 40x20x25

30 39x19x29 40x20x30

Nota: Norma COVENIN. (1982) Capitulo 6.

Cuadro N° 10. Especificaciones sobre espesores de los bloques

Tipo de Bloque

(cm)

Espesor de

Pared (cm)

Espesor de

Nervios (cm)

10 1,3 1,3

15 1,5 1,5

20 1,7 1,7

25 1,9 1,9

30 2,2 1,9

Nota: Norma COVENIN. (1982) Capitulo 6.

4.1.3 Diseño de mezcla

La elaboración del bloque de concreto es básicamente la mezcla de dos componentes:

agregados y pasta. La pasta, compuesta de cemento Portland y agua, une a los agregados (arena y

grava) para formar una masa modelable que se endurece debido a reacción química entre cemento

y el agua.

Ahora bien, para el diseño de nuestra mezcla se estipulo la siguiente dosificación para la

elaboración de los Bloques de Aliven:

Page 54: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

41

Cuadro N° 11. Diseño de mezcla bloques de muestra con agregado liviano.

Material M3 Litros Carretillas Cuñetes Cemento

Agregado

Liviano 50 lts 0.2 200 4 10

1 saco

Portland tipo I

Agua 0.025 25 1¼

Nota: Aliven.com. (2010)

Figura N° 5. Elaboración de la mezcla para la fabricación de los bloques

4.1.4 Proceso de vibrado y compactado

Page 55: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

42

La vibración es el método de asentamiento práctico más eficaz conseguido hasta ahora,

dando un concreto de características bien definidas como son la resistencia mecánica, compacidad

y un buen acabado. Consiste en someter al concreto a una serie de sacudidas y con una frecuencia

elevada. Bajo este efecto, la masa de concreto que se halla en un estado más o menos suelto según

su consistencia, entra a un proceso de acomodo y se va asentando uniforme y gradualmente,

reduciendo notablemente el aire atrapado.

La duración de la vibración influye determinadamente en la compacidad del elemento. Un

inconveniente que se encuentra a menudo en el campo de la vibración, es el efecto de pared,

fenómeno que tiene lugar en aquellas piezas de paredes altas y espesor reducido.

Es por ello que para nuestro trabajo de investigación se opto por fabricar el concreto con

una maquina vibro-compactadora.

Cuadro N° 12. Características técnicas de la maquina vibrocompactadora.

Producción 300 bloques por turno de 8 horas

Mesa Vibratoria 43 x 45 cm

Motor 3/4 HP monofásico

Corriente Domiciliaria, 110 v (poco consumo)

Instalación Fácil y rápida, demanda poco espacio

Fabricación en acero estructural

Operación Sencilla, con una sola persona

Desmolde Manual por medio de palanca

Vibrador Potente, excéntrico dando una excelente resistencia

Peso de la Maquina 120 Kg

Dimensiones L= 1m A= 0,65m H= 1,40m

Nota: Compañía Materiales S.A. (2010)

Page 56: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

43

Figura N° 6. Elaboración de los bloques de concreto con la maquina

vibrocompactadora.

La ejecución del trabajo de investigación se llevo a cabo siguiendo lo establecido en las

normas Covenin 42-82 y normas ASTM C-140 referentes al proceso de fabricación y ensayo de

los bloques de concreto.

4.2 Resultados Obtenidos (IMME)

4.2.1 Ensayos de Absorción

Los agregados presentan poros internos, los cuales se conocen como abiertos cuando son

accesibles al agua o humedad exterior sin requisito de presión, diferenciándose de la porosidad

cerrada, en el interior del agregado, sin canales de comunicación con la superficie a la que alcanza

mediante flujos de baja presión.

Se entiende por absorción al contenido de humedad total interna de un agregado que está

en la condición de saturado superficialmente seco.

Page 57: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

44

La capacidad de absorción del agregado se determina por el incremento de peso de una

muestra secada al horno, luego de 24 horas de inmersión en agua y secada superficialmente. Esta

condición se supone representa la que adquiere el agregado en el interior de una mezcla de

concreto.

4.2.2 Procedimiento ejecutado para el ensayo de absorción según lo establecido en la

Norma Covenin 42-82

Se sumergen las muestras completamente durante 24 horas en agua, a una temperatura de

15°C a 27°C.

Figura N° 7. Bloque sumergido en agua para ensayo de absorción.

Se sacan las muestras del agua, se secan con las toallas absorbentes y se pesan

inmediatamente.

Se secan las muestras en el horno a una temperatura de 100°C a 115°C durante un periodo

no menor de 24 horas, hasta que dos pesadas sucesivas, efectuadas a intervalos de dos

horas muestren una pérdida de peso anterior.

Page 58: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

45

Figura N° 8. Horno utilizado en el IMME para el secado de los bloques.

La absorción de agua del concreto del bloque expresada con porcentaje del peso seco se

calcula para cada muestra según la fórmula:

A= (P2 - P1) x 100

P1

Donde:

P1 = Peso seco de la muestra.

P2 = Peso de la muestra después de 24 horas sumergida.

Cuadro N° 13. Absorción máxima

Tipo de

Bloque Pesado (%) Semipesado (%)

Liviano

(%)

A1-A2 y B1 14 16 12

B2 No tiene ensayo de absorción 20

Nota: Norma COVENIN. (1982) Capitulo 6.

Page 59: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

46

4.2.3 Resultado obtenido en el Ensayo de Absorción

Muestra 1

Peso seco de la muestra (P)1= 6555 Gr

Peso muestra después de las 24 horas sumergida (P2) = 7541 Gr

A= (P2 - P1) x 100 = (7541 - 6555) x 100 = 15.0 %

P1 6555

Muestra 2

Peso seco de la muestra (P)1= 5662 Gr

Peso muestra después de las 24 horas sumergida (P2) = 6546 Gr

A= (P2 - P1) x 100 = (6546 - 5662) x 100 = 15.6 %

P1 5662

Muestra 3

Peso seco de la muestra (P)1= 5234 Gr

Peso muestra después de las 24 horas sumergida (P2) = 5987 Gr

A= (P2 - P1) x 100 = (5987 - 5234) x 100 = 14.4 %

P1 5234

Muestra 4

Peso seco de la muestra (P)1= 5860 Gr

Peso muestra después de las 24 horas sumergida (P2) = 6651 Gr

Page 60: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

47

A= (P2 - P1) x 100 = (6651 - 5860) x 100 = 13.5 %

P1 5860

Muestra 5

Peso seco de la muestra (P)1= 5282 Gr

Peso muestra después de las 24 horas sumergida (P2) = 6088 Gr

A= (P2 - P1) x 100 = (6088 - 5282) x 100 = 15.3 %

P1 5282

Cuadro N° 14. Resultados de ensayos de absorción de las muestras.

Muestra Peso Seco (Gr) Peso Húmedo (Gr) Absorción (%)

A1 6.555 7.541 15,0

A2 5.662 6.546 15,6

A3 5.234 5.987 14,4

A4 5.860 6.651 13,5

A5 5.282 6.088 15,3

Promedio 14,85

Nota: IMME. (2011).

Page 61: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

48

Grafico N° 1. Resultados de ensayos de absorción.

4.2.4 Comparación de los resultados obtenidos con lo especificado en las

Normas Covenin 42-82

Cuadro N° 15. Cuadro comparativo entre los resultados obtenidos y lo establecido en la

Norma Covenin 42-82

Tipo de Bloque Pesado (%) Semipesado (%) Liviano (%)

A1-A2 y B1 14 16 12

Bloque Experimental

Aliven 14,85

Nota: Norma COVENIN. (1982) Capitulo 6.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Po

rce

nta

je (

%)

A1

A2

A3

A4

A5

Page 62: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

49

Grafico N° 2. Grafico comparativo entre los resultados obtenidos y lo

establecido en la Norma Covenin 42-82

Los resultados de los ensayos ratifican que el Bloque de concreto elaborado con 100%

Aliven tiene una absorción a la humedad mayor que la del Bloque Pesado y ligero. Todo ello

según lo estipulado en las Normas Covenin 42-82 con respecto al porcentaje mínimo de absorción

que debe tener un bloque de concreto según el tipo de agregado.

4.3 Resultados obtenidos el Laboratorio Tecnológico de Construcción del Metro de Caracas

4.3.1 Ensayos de Resistencia a la Comprensión

La resistencia a la compresión se puede definir como la máxima resistencia medida de un

espécimen de concreto o de mortero a carga axial. Generalmente se expresa en kilogramos por

centímetro cuadrado (Kg/cm2) a una edad de 28 días.

4.3.2 Procedimiento ejecutado para el ensayo de compresión según lo establecido en

la Norma Covenin 42-82

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Po

rce

nta

je (

%)

Bloque Pesado

Bloque Semi- Pesado

Bloque Liviano

Bloque Experimental Aliven

Page 63: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

50

La superficie de los bloques de ensayo donde se va a aplicar la carga, se debe cubrir con

una capa o cubierta realizada con una pasta de yeso de una resistencia no menor a 245

Kg/cm². Esta se esparce uniformemente sobre una superficie rígida, plana, no absorbente,

soportada para que no produzca ningún tipo de deflexión visible durante el proceso.

Figura N° 9. Cubrimiento de bloque con pasta de yeso

Se colocan los bloques de ensayo de manera que la carga se aplique en la misma dirección

que las cargas o los pesos propios que actúen sobre ellos en la construcción.

Se hace coincidir el centro de la superficie esférica de la maquina con el centro del plato de

carga que se va a poner en contacto con el bloque de ensayo.

Page 64: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

51

Figura N° 10. Ensayo a compresión de bloques.

Se aplica la carga a cualquier velocidad hasta la mitad de la carga máxima supuesta, el

resto de la carga debe aplicarse gradualmente a una velocidad constante en un periodo que

no sea menor de un minuto, ni mayor de dos, de acuerdo a la carga soportada.

Figura N° 11. Ensayo a compresión de bloques.

Page 65: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

52

La resistencia a la compresión se calcula dividiendo la carga máxima soportada en

kilogramos (Kg) por la superficie bruta del bloque expresada en centímetros cuadrados

(cm²).

RC = Cm / Sb

Donde:

Cm = Carga máxima

Sb = Superficie bruta

Cuadro N° 16. Resistencia a la compresión.

Tipo de

Bloque

Promedio 3 Bloques

(Kg/cm²)

Minima 1 Bloque

(Kg/cm²)

A1 70 55

A2 50 40

B1- B2 30 25

Nota: Norma COVENIN. (1982) Capitulo 6.

Nota: Los bloques después de ser convenientemente curados por métodos aprobados, deben

tener una resistencia a la compresión igual o mayor al 80% de la especificadas en la Tabla.

4.3.3 Resultados obtenido en el ensayo a Compresión.

Bloques elaborados con 100% agregado liviano.

Las Normas Covenin establecen que para realizar los ensayos se deben tomar como

muestra tres bloques y con ello calcular el promedio, pero por recomendaciones del Ing. Chantreji

Gonzales (Técnico del Laboratorio), quien nos informo, que como es bloque nuevo que no se

encuentra en el mercado, lo más recomendable era realizar el ensayo a la mayor cantidad de

Page 66: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

53

bloques posibles, en este caso se tomo como muestra 14 bloques de Aliven con una edad de 28

días.

Cuadro N° 17. Resultados obtenidos en el ensayo a compresión de bloques con agregado

liviano.

Muestra Altura

(cm)

Ancho

(cm)

Longitud

(cm)

Superficie

Bruta

(cm²)

Peso

(Gr)

Carga

Máxima

(Kg)

Resistencia

Compresión

(Kg/cm²)

BA-1 20 15 40 600 6950 14655 24,43

BA-2 20 15 40 600 6324 13438 22,40

BA-3 20 15 40 600 7661 14352 23,92

BA-4 20 15 40 600 7394 16784 27,97

BA-5 20 15 40 600 7341 16934 28,22

BA-6 20 15 40 600 6242 12887 21,48

BA-7 20 15 40 600 6701 15338 25,56

BA-8 20 15 40 600 7147 13668 22,78

BA-9 20 15 40 600 6635 16163 26,94

BA-10 20 15 40 600 6257 14568 24,28

BA-11 20 15 40 600 7129 16296 27,16

BA-12 20 15 40 600 6952 14866 24,78

BA-13 20 15 40 600 7472 14725 24,54

BA-14 20,0 15 40 600 7552 16798 28,00

Promedio 6983 14185 25,18

Nota: Laboratorio Tecnológico de Construcción del Metro de Caracas. (2011)

Page 67: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

54

Figura N° 12. Falla en bloque por ensayo a compresión.

4.3.4 Comparación de los resultados obtenidos con lo especificado en las

Normas Covenin 42-82

La Norma específica los valores que debe poseer un bloque tipo B-1 en cuanto a su

resistencia a la comprensión.

Cuadro N° 18. Resistencia a compresión.

Tipo de Bloque Promedio 3

Bloques (Kg/cm²) Mínima 1 Bloque (Kg/cm²)

B1 30 25

Nota: Norma COVENIN. (1982) Capitulo 6.

Ahora bien también explica que los bloque ensayos deben tener una resistencia a la

compresión igual o mayor al 80% del valor estipulado en la tabla. Es decir que cada bloque

ensayado debería tener una resistencia igual o mayor a 20 kg/cm². Un valor que dio en todos los

bloques de Aliven.

Page 68: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

55

Grafico N° 3. Grafico de resultados de muestras de bloques con agregado liviano

4.4 Bloques adquiridos en el mercado nacional. Comparaciones.

Para realizar las debidas comparaciones con respecto a los bloques existente en el mercado,

se adquirió 5 bloques de concreto (Bloque Tradicional), de diferentes empresas para realizarle los

ensayos a compresión y poder determinar las diferencias con los Bloques elaborados en el

presente trabajo de investigación.

Bloques Pesados (Bloque Tradicional)

Mezcla: Arena lavada- Cemento- Agua

Estos tipos de bloques poseen diferentes dimensiones pero para efectos del trabajo de

investigación se utilizo los bloques pesados de 15.

0 5 10 15 20 25 30

Resistencia a la Compresion Kg/cm²

BA-14

BA-13

BA-12

BA-11

BA-10

BA-9

BA-8

BA-7

BA-6

BA-5

BA-4

BA-3

BA-2

BA-1

Page 69: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

56

En general, la mezcla de concreto usada para los bloques contiene un gran porcentaje de arena y

un bajo porcentaje de agua. Este método da como resultado un producto muy seco, de mezcla

homogénea que mantiene su forma cuando es removido del molde. Estos tipos de bloque son

usados generalmente para cualquier tipo de mampostería.

4.4.1 Resistencia a la compresión. Bloques pesados

Cuadro N° 19. Resultados de compresión realizados a bloques pesados adquiridos en el

mercado.

Sito de

Procedencia Muestra

Altura

(cm)

Ancho

(cm)

Longitud

(cm)

Peso

(Gr)

Carga

Máxima

(Kg)

Resistencia

Compresión

(Kg/cm²)

Materiales S.A BC-1 20 15 40 11428 15840 26,4

Ferretería

Chapellin BC-2 20 15 40 11541 17168 28,61

Materiales La

Recta BC-3 20 15 40 11426 15297 25,5

Ferretería

Canarias BC-4 20 15 40 10969 16918 28,2

Fermaven C.A BC-5 20 15 40 11413 16417 27,36

Promedio 11356 16328 27,21

Nota: Laboratorio Tecnológico de Construcción del Metro de Caracas. (2011)

Diferencias

Page 70: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

57

Peso

Grafico N° 4. Comparación de peso entre bloques livianos y tradicionales

Resistencia a la compresión

Grafico N° 5. Comparación de resistencia entre bloques livianos y tradicionales

4.4.2 Resistencia a la compresión. Bloques semi-pesados

0

2

4

6

8

10

12

Pe

so K

g Bloque Aliven

Bloque Tradicional Pesado

0

5

10

15

20

25

30

Re

sist

en

ci a

la C

om

pre

sio

n K

g/cm

²

Bloque de Aliven

Bloque Tradicional Pesado

Page 71: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

58

Bloques Semi- Pesados

Mezcla: 75% de Aliven – 25% Arena Lavada – Cemento – Agua

Estos tipos de bloques poseen diferentes dimensiones pero para efectos del trabajo de

investigación se utilizo los bloques pesados de 15.

En general, la mezcla que utilizan estos tipos de bloques es de 75% de Aliven, 25% arena lavada,

cemento y agua. Este método da como resultado un producto seco y de bajo peso, pero también

puede presentar cierta pérdida de resistencia dependiendo del agregado liviano que utilicen. Estos

tipos de bloque son usados generalmente para cualquier tipo de mampostería.

Cuadro N° 20. Resultados de compresión realizados a bloques semi-pesados adquiridos en el

mercado.

Sito de

Procedencia Muestra

Altura

(cm)

Ancho

(cm)

Longitud

(cm)

Peso

(Gr)

Carga

Máxima

(Kg)

Resistencia

Compresión

(Kg/cm²)

J.J Martínez C.A BAM-1 20 15 40 6323 9523 15,87

Materiales AMG BAM-2 20 15 40 6107 10123 16,87

Materiales Ferreiro BAM-3 20 15 40 5925 11692 19,49

Maxiferre C.A BAM-4 20 15 40 7008 10856 18,09

Ferretería La Silsa BAM-5 20 15 40 6821 10803 18,01

Promedio 6437 10590 17,67

Nota: Laboratorio Tecnológico de Construcción del Metro de Caracas. (2011)

Diferencias

Peso

Page 72: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

59

Grafico N° 6. Comparación de peso entre bloques livianos y semi-pesados

Resistencia a la Compresion

Grafico N° 7. Comparación de resistencia entre bloques livianos y semi-pesados

5.1 Conclusiones

0

2

4

6

8

10 P

eso

Kg

Bloque Aliven

Bloque Semi-Pesado

0

5

10

15

20

25

30

Re

sist

en

ci a

la C

om

pre

sio

n K

g/cm

²

Bloque Aliven

Bloque Semi-Pesado

Page 73: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

60

Definir las características físicas de los bloques de concreto con la utilización del agregado

liviano.

Las dimensiones de los bloques fueron los siguientes: 40x20x15 con un espesor de pared de

1,5 cm y un espeso para los nervios de 1,4.

El peso aproximado de los bloques fue de 6,9 Kg.

Analizar la norma COVENIN 42-82 que establecen los requisitos mínimos que deben cumplir los

bloques huecos de concreto para ser usados en la construcción de paredes.

En cuanto a la absorción se establece que para bloques livianos B-1 el porcentaje de absorción

debería estar en el 12%, un parámetro que lo cumple a la perfección los bloques elaborado con

Aliven ya que el porcentaje de absorción fue de 14,85, un valor que incluso estuvo por encima

del promedio.

Elaborar muestra de bloque prototipo con la utilización del agregado liviano

Como se observo en el presente trabajo de investigación los bloques que fueron elaborados con

100% Aliven presentaron un peso menor que los bloques tradicionales, lo que genera una

disminución de carga a la estructura.

La dosificación utilizada en el diseño de la mezcla resulto ser optimo para la elaboración de estos

bloques, por tanto la proporción optima seria 200 litros de agregado liviano (Aliven) - 1 saco

de cemento Portland Tipo I - 0.025 m³ de agua, todo esto para una cantidad entre 40 y 50

bloques.

El método utilizado para la fabricación de los bloques fue el vibro-compactado, debido a que es

un proceso que garantiza la alta resistencia en los bloques.

Page 74: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

61

Realizar los ensayos requeridos según Norma COVENIN 42-82 para conocer la factibilidad

técnica.

El porcentaje de absorción resulto favorable, incluso estuvo por encima de de los bloques

pesado, semipesados y ligeros, dando por entender que los bloques de Aliven son excelentes

tanto como paredes exteriores como interiores.

Los ensayos a comprensión resultaron bastante factible, los valores arrojados por los bloques

estuvieron según los parámetros descritos en la Norma Covenin, de hecho, tuvieron mejor

resistencia que los bloques adquiridos en el mercado.

Comparar los resultados obtenidos con bloques existentes en el mercado.

Los bloques de Aliven demostraron que ahorraron esfuerzo y dinero, sin sacrificar resistencia ni

durabilidad. No hay que olvidar que mientras más peso no significa más resistencia. Con este

tipo de bloque se obtuvieron los mismos resultados que el bloque tradicional de mampostería con

un peso mucho menor.

De los resultados obtenidos se pudo constatar que los bloques de 100% Aliven tiene un peso

menor de casi el 40% con los bloques tradicionales. En cuanto a los semi-pesados se aprecio en

los resultados que tiene iguales pesos.

Para los ensayos de resistencia a la compresión se pudo denotar que tanto los bloques pesados

como los de Aliven tuvieron casi la misma resistencia, pero si comparamos con los semi-pesados

observamos que los bloques de Aliven resisten un 30% más que los semi-pesados.

5.2 Recomendaciones

Page 75: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

62

A. Gracias a su composición química la arcilla expandida posee una elevada resistencia al calor,

lo que permite que recomienda para construcciones de viviendas, en áreas donde exista un

nivel alto de calor, esto se origina debido a que estos elementos poseen una característica

adicional: son aislantes del calor y las únicas que superan las normas COVENIN 62(B) 86.

B. Debido a la naturaleza porosa y al mismo tiempo compacta del Aliven, se pueden ejecutar

diferentes tipos de trabajo al bloque, como por ejemplo: cortar, perforar, clavar, etc. Su

consistencia es ideal para embutir cables, tuberías etc., y posteriormente, empotrar artefactos

en las paredes logrando un perfecto agarre.

C. Este tipo de bloque fue elaborado para ser utilizado como mamposterías. El presente trabajo

en ningún momento tuvo intención de ser comparar este tipo de bloque con bloques diseñados

para muros potentes y paredes de carga, que pueden llegar a obviar el uso de columnas por su

alta resistencia a la carga.

D. El bloque de Aliven cumple con todas las condiciones técnicas (Normas Covenin) y

económicas para ser empleadas en la diferentes obras civiles, preferiblemente para cualquier

tipo de mampostería.

E. Se debe controlar la duración del vibrado así como la potencia del motor , ya que otra de las

causas de la rotura se debe a que el bloque no esta suficientemente consolidado, es decir, la

vibración ha sido de poca duración. El vibrado se debe realizar por capas hasta que se forme

una película de agua en la superficie.

F. Para conservar la uniformidad de los bloques que dependen en gran medida de la arcilla

expandida deben verificarse la calidad y la granulometría del agregado liviano empleado, ya

que no siempre es constante.

G. Para mezclar el concreto utilizado en los bloques de Aliven se debe iniciar mezclando

previamente en seco el cemento y la arcilla expandida, hasta obtener una mezcla de color

uniforme; luego se agrega agua y se continua la mezcla húmeda durante 3 minutos.

Page 76: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

63

H. Es recomendable en lo posible, usar Aliven con granulometría continua a fin de obtener

superficies de texturas fina, tratando de utilizar una combinación de agregado con el mayor

tamaño máximo, con lo que se puede obtener una reducción en el contenido del cemento para

las especificaciones exigidas.

I. Para que los bloques adquieran una buena resistencia, es necesario que estén constantemente

humedecidos por los menos durante 7 días; se apilan los bloques en un máximo de 2 filas

sobre una capa de arena y se riega, cubriendo luego con plástico, el riego debe hacerse 2 veces

al día en la mañana y en la tarde, el plástico debe ser claro y transparente, luego de secado 28

días se apilan en filas de 6 máximo no debes ser asentado antes de los 14 días.

J. Se debe verificar la resistencia a la comprensión, absorción, dimensiones, permeabilidad, de

acuerdo a lo establecido en la correspondiente Normas Covenin 42-82 de ensayos.

K. De acuerdo a todo esto creemos que los valores obtenidos de los ensayos realizados a los

bloques de Aliven fueron un éxito, ya que se logro poner en práctica todos lo objetivos

propuestos en esta investigación con un excelente resultado.

BIBLIOGRAFÍA

Aramayo Gabriel, (2003), Hormigones con agregado liviano. Tesis de grado no publicada,

Universidad del Rosario. Argentina

Arrieta Javier (2001). Fabricación de bloques de concreto con mesa vibradora. Lima,

Universidad Nacional de Ingeniería, Centro peruano japonés de investigaciones sísmicas y

mitigación de desastre.

Page 77: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

64

Berretta Juan, (2006). Evaluación del Muro Térmico-Panel Ecológico, en el Centro de Vivienda

Económica del Conicet (CEVE) de Argentina. Tesis de pregrado no publicada, Universidad

Nacional de Cordoba, Argentina.

Instituto Colombiano de Productores de Cemento ICPC (2001). Diferentes tipos de bloques de

concreto. Características. Ensayos. Colombia

Morales Jose (2009). Manual de elaboración de bloques de concreto. México. Cecytech. Primera

edición.

Néstor Gabladon Mejías (1969). Algunos conceptos de Muestreo. Caracas, Universidad Central de

Venezuela, Instituto de Investigaciones Económicas y Sociales, Serie Estadística Nº 1.

Normas COVENIN 42 (1982). “Bloques hueco de concreto”

Norma ASTM C-140. (2003). Standard Test Methods for Sampling and Testing Concrete

Masonry Units and Related Units Orus F. (1981). Materiales de la construcción. Enciclopedia Barsa Tomos XIV - XII – I, Buenos

Aires

Rojas Freddy (2008), Análisis De Rentabilidad Y Rendimientos Entre Bloques De Mortero Y

Sistema Masterblock. Tesis de pregrado publicado. Universidad de Fidelitas. México

Agregado Livianos (Aliven) (2010). (Página Web en Línea) Disponible:

http://www.aliven.com.ve (Consulta 2010, Julio 9)

Bloquera El Sella. (2010). (Página Web en Línea)

Disponible: http://www.bloqueraelsella.com (Consulta 2011, febrero 6)

Rivera Jose. (2010) Ventajas y desventajas de los bloques de concreto y arcilla. (Página Web en

Línea) Disponible: http:// www.paredestudio.com.ar Consulta 2010, Octubre 6)

Page 78: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

65

ANEXOS 1

Imágenes de la elaboración y ensayos a bloque.

Resultados de análisis de cada laboratorio

Page 79: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

66

Figura N° 1. Maquina Vibro compactadora para elaborar bloques de 15.

Figura N° 2. Área destinada para la elaboración y secado de los bloques.

Page 80: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

67

Figura N° 3. Elaboración de mezcla para bloques con agregado liviano.

Page 81: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

68

Figura N° 4. Elaboración de bloque en maquina Vibro-compactadora.

Figura N° 5. Elaboración de bloque en maquina Vibro-compactadora.

Page 82: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

69

Figura N° 6. Bloques elaborados con 100%agregado liviano.

Figura N° 7. Primeros bloques elaborados con agregado liviano.

Page 83: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

70

Figura N° 8. Lugar de secado y almacenaje de los bloques.

Figura N° 9. Bloques pesados adquiridos en el mercado nacional para los ensayos de resistencia.

Page 84: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

71

Figura N° 10. Bloques semi-pesados adquiridos en el mercado nacional para los ensayos de resistencia.

Figura N° 11. Bloques elaborados con 100% Aliven para los ensayos de resistencia.

Page 85: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

72

Figura N° 12. Pasta de yeso-cemento colocada en la base para ensayos a compresión

Figura N° 13. Pasta de yeso-cemento para ensayos a compresión en bloques pesados

Page 86: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

73

Figura N° 14. Pasta de yeso-cemento para ensayos a compresión en bloques livianos

Figura N° 15. Colocación de bloques en máquina para ensayar compresión.

Page 87: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

74

Figura N° 16. Aplicación de carga a los bloques de concreto.

Figura N° 17. Bloque soportando carga aplicada.

Page 88: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

75

Figura N° 18. Falla en bloque debido a la carga aplicada.

Figura N° 19. Falla en bloque 100% Aliven debido a la carga aplicada.

Page 89: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

76

Figura N° 20. Falla en bloque 100% Aliven debido a la carga aplicada.

Page 90: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

77

Diseño de Mezcla Material Cantidad Resultados

Bueno Malo

1

Aliven 100 Lts

x Agua 30 Lts

Cemento 1 saco

2

Aliven 120 Lts

x Agua 30 Lts

Cemento 1 saco

3

Aliven 145 Lts

x Agua 25 Lts

Cemento 1 1/2 saco

4

Aliven 150 Lts

x Agua 25 Lts

Cemento 3/4 saco

5

Aliven 200 Lts

x Agua 30 Lts

Cemento 1 saco

6

Aliven 200 Lts

x Agua 25 Lts

Cemento 1 saco

Page 91: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

78

Bloque Tipo de Bloque

Fecha Ensayo

Edad (dias)

Peso (Gr) Ancho (cm)

Alto (cm)

Largo (cm)

Carga (Kg) Resistencia

(Kg/cm²)

BA-1 ALIVEN 30/03/2011 28 6950 14,5 19,5 39,4 14655 24,43

BA-2 ALIVEN 30/03/2011 28 6324 14,5 19,6 39,5 13438 22,4

BA-3 ALIVEN 30/03/2011 28 7661 14,5 19,5 39,5 14352 23,92

BA-4 ALIVEN 30/03/2011 28 7394 14,6 19,5 39,5 16784 27,97

BA-5 ALIVEN 30/03/2011 28 7341 14,8 19,5 39,6 16934 28,22

BA-6 ALIVEN 30/03/2011 28 6242 14,5 19,5 39,6 12887 21,48

BA-7 ALIVEN 30/03/2011 28 6701 14,5 19,5 39,5 15338 25,56

BA-8 ALIVEN 30/03/2011 28 7147 14,5 19,6 39,5 13668 22,78

BA-9 ALIVEN 30/03/2011 28 6635 14,7 19,4 39,5 16163 26,94

BA-10 ALIVEN 30/03/2011 28 6257 14,5 19,4 39,4 14568 24,28

BA-11 ALIVEN 30/03/2011 28 7129 14,5 19,5 39,5 16296 27,16

BA-12 ALIVEN 30/03/2011 28 6952 14,8 19,7 39,5 14866 24,78

BA-13 ALIVEN 30/03/2011 28 7472 14,5 19,4 39,5 14725 24,54

BA-14 ALIVEN 30/03/2011 28 7552 14,5 19,5 39,5 16798 28,00

Page 92: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

79

Bloque Tipo de Bloque

Fecha Ensayo

Edad (dias)

Peso (Gr) Ancho (cm)

Alto (cm)

Largo (cm)

Carga (Kg) Resistencia

(Kg/cm²)

BC-1 Concreto

tradicional 30/03/2011 28 11428 14,5 19,5 39,6 15840 26,4

BC-2 Concreto

tradicional 30/03/2011 28 11541 14,5 19,5 39,5 17168 28,61

BC-3 Concreto

tradicional 30/03/2011 28 11426 14,5 19,6 39,5 15297 25,5

BC-4 Concreto

tradicional 30/03/2011 28 10969 14,7 19,4 39,5 16918 28,2

BC-5 Concreto

tradicional 30/03/2011 28 11413 14,5 19,4 39,4 16417 27,36

BSA-1 Semi-Pesado 30/03/2011 28 6323 14,5 19,5 39,5 9523 15,85

BSA-2 Semi-Pesado 30/03/2011 28 6107 14,8 19,7 39,5 10123 16,87

BSA-3 Semi-Pesado 30/03/2011 28 5925 14,5 19,5 39,5 11692 19,49

BSA-4 Semi-Pesado 30/03/2011 28 7008 14,5 19,5 39,5 10856 18,09

BSA-5 Semi-Pesado 30/03/2011 28 6821 14,5 19,4 39,4 10803 18,01

Page 93: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

80

Page 94: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

81

Page 95: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

39

F

CILIND. Nº

FECHA TOMA

ELEMENTO FECHA

ENSAYO EDAD días

PESO BASE ALT. LARGO CARGA Kg ESFUERZO

Kg/cm2

RC

TEG 1 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 6950 15 20 40 14655 24,43

TEG 2 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 6324 15 20 40 13438 22,40

TEG 3 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 7661 15 20 40 14352 23,92

TEG 4 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 7394 15 20 40 16784 27,97

TEG 5 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 7341 15 20 40 16934 28,22

TEG 6 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 6242 15 20 40 12887 21,48

TEG 7 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 6701 15 20 40 15338 25,56

TEG 8 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 7147 15 20 40 13668 22,78

TEG 9 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 6635 15 20 40 16163 26,94

TEG 10 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 6257 15 20 40 14568 24,28

TEG 11 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 7129 15 20 40 16296 27,16

TEG 12 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 6952 15 20 40 14866 24,78

TEG 13 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 7472 15 20 40 14725 24,54

TEG 14 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven 30-mar 28 7552 15 20 40 16798 28,00

Page 96: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

40

F

CILIND. Nº

FECHA TOMA

ELEMENTO FECHA

ENSAYO EDAD días

PESO BASE ALT. LARGO CARGA Kg ESFUERZO

Kg/cm2

RC

TEG 1 02-mar Bloq. Tipo B / concreto 30-mar 28 11428 15 20 40 15840 26,40

TEG 2 02-mar Bloq. Tipo B / concreto 30-mar 28 11541 15 20 40 17168 28,61

TEG 3 02-mar Bloq. Tipo B / concreto 30-mar 28 11426 15 20 40 15297 25,5

TEG 4 02-mar Bloq. Tipo B / concreto 30-mar 28 10969 15 20 40 16918 28,2

TEG 5 02-mar Bloq. Tipo B / concreto 30-mar 28 11413 15 20 40 16417 27,36

TEG 1 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven

(mitad) 30-mar 28 6323 15 20 40 9523 15,87

TEG 2 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven

(mitad) 30-mar 28 6107 15 20 40 10123 16,43

TEG 3 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven

(mitad) 30-mar 28 5925 15 20 40 11692 19,65

TEG 4 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven

(mitad) 30-mar 28 7008 15 20 40 10856 18,09

TEG 5 02-mar Bloq. Tipo B / Aliven

(mitad) 30-mar 28 6821 15 20 40 10703 18,01

Page 97: TG4529+Tesis+Cc.desbloqueado

39