12-Concretos_Especiales

UNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS APLICADAS FACULTAD DE INGENIERIA

TECNOLOGIA DEL CONCRETO Ing- Enrique Pasquel

Periodo 2010-1 1 de 52

• Concretos Especiales ING. ENRIQUE PASQUEL C.

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• Concretos Especiales

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• Concreto Reoplástico • Concreto Reodinámico 4 de 55

CONCRETO REOPLÁSTICO – REODINAMICO - DEFINICIÓN

“Aquel concreto cuyas características rheológicas están controladas mediante aditivos que incrementan la plasticidad sobre los límites convencionales, sin producir exudación, segregación, ni alterar la relación Agua / cemento, contenido de aire y fraguado inicial”

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Propiedades Generales








Rango de plasticidad de 6 “ a 12 ” Mezclas cohesivas sin segregación Mantenimiento del SLUMP por mayor tiempo Control efectivo de la temperatura Impermeabilidad mejorada Características resistentes incrementadas Reducción de contracción por secado y flujo plástico  Menor fisuración.

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Con que aditivos se obtienen los concretos reoplásticos/reodinámicos

 PLASTIFICANTES DE RANGO MEDIO  SUPERPLASTIFICANTES DE 3era y 4ta GENERACIÓN 3

Modificadores de viscosidad

Efecto aniónico 7 de 52

Ventajas de los concretos reoplásticos/reodinámicos 

 

  

Vaciados hasta de 5m. de altura sin segregación Reducción de tiempos de vaciado Menor mano de obra en la colocación y compactación Acabados superficiales mejorados Facilidad de bombeo en distancia y altura Mayor desarrollo y confiabilidad en las características resistentes

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Usos principales 



   

Estructuras de dimensiones reducidas o con mucha concentración de acero de refuerzo Procesos constructivos en que se requiera velocidad de vaciado y trabajabilidad mejorada Concretos de alta resistencia Concretos de resistencia acelerada Concretos de alto desempeño Innovaciones tecnológicas en los sistemas constructivos.

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• Concreto de alto Desempeño

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Propiedades Generales de los concretos de alto desempeño













Resistencias en el rango de 500kg/cm2 a 1000 kg/cm2 Relaciones A/C entre 0.40 a 0.30 Empleo de Microsílice Resistencia química y mecánica, gran durabilidad Rheoplásticos en el rango 8” a 12” . Trabajabilidad y fraguado inicial extendido Opcionalmente refuerzo con fibras, inhibidores de hidratación y de corrosión.

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Usos 







Resistencia acelerada para puesta en servicio rápido de estructuras o reparaciones. Losas de maestranzas, circulación de equipo pesado y cualquier elemento que deba ser muy resistente a la abrasión y el impacto. Estructuras en contacto con suelos o residuos químicamente agresivos al concreto. Procesos constructivos especiales.

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• CONCRETOS REFORZADOS

CON FIBRAS

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ANTECEDENTES

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Uso milenario del concepto Barro o arcilla + Paja

!Contracción por secado! Adobe de barro o arcilla 23 de 52

Uso milenario del concepto Barro o arcilla + Paja

!Contracción por secado! Adobe de barro o arcilla 24 de 52

Tipos de fibras empleadas en concreto

 

SINTETICAS ACERO

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PROPIEDADES TIPICAS DE FIBRAS SINTETICAS

Gravedad Específica

Longitud Usual (pulgadas)

Resistencia En tracción (kg/cm2)

Módulo de Elasticidad (Kg/cm2)

0.91

¼” a 21/2”

5,600 a 7,700

35,000 a 50,000

Mono Filamento

0.91

½” a ¾”

2,800 a 7,000

35,000 a 50,000

Mono Filamento

1.34

¾” a 2”

5,600 a 12,000

100,000 a 175,000

Mono Filamento

1.16

¾” a 2”

9,000

52,500

Tipo de Fibra

Forma

Polypropileno

Multi Filamento (Fibrilada)

Polypropileno

Polyester

Nylon

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Propiedades complementarias Tipo de Fibra

Hidrofóbica

Hidrofílica

Resistente a la agresividad química

Polypropileno

Si

No

Si

Polyester

Si

No

No (Alcalis la afectan)

Nylon

No

Si (Hasta 4.5%)

Si

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FIBRAS DE POLYPROPILENO 

  

 

Controlan agrietamiento en 80% a 100%. Mejoran resistencia a la abrasión Mejoran comportamiento en flexión Mejoran rheología en estado fresco y endurecido Incrementan resistencia al impacto Permiten eliminar acero de temperatura.

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ACERO     

Mejoran notablemente resistencia a la abrasión (4 a 8 veces) Mejoran notablemente comportamiento en flexión (50%) Incrementan sustancialmente resistencia al impacto y ductilidad. Permiten reemplazar refuerzo principal No propician corrosión 30 de 52

Usos principales Losas o pavimentos en que se necesite mejorar la resistencia a la abrasión y el impacto.  Control de fisuración en etapa plástica.  Eliminación de acero de contracción.  Estructuras especiales. 

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• Shotcrete

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CARL ETHAN AKELEY Cement-Gun Company Allentown – USA, 1907 33 de 52

Allentown - 1907

Allentown - 2006

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VIA- SECA, 1907

VIA- SECA, 2006 35 de 52

Shotcrete via seca Mezcla seca Aggregados, cemento ( fibras)

Dosis de acelerante & relación A/C controlada por el operador

y

Bomba de dosaje de Acelerante separada Ag ua

Acelerante

ac el er an te

Mezcla seca + aire

Aire

Agua

Rendimiento : 2 to 5 m3/hr Rebote : Agregados - 25 to 40% Fibras de acero - 35 to 75%

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Shotcrete via húmeda Mezcla húmeda agregados, cemento, agua inhibidor y superplastificante (fibras)

Control de dosaje del acelerante y volumen de aire en la bomba

Mezcla húmeda bombeada Acelerante

Aire Comprimido Bomba de dosaje de acelerante integrada

Acelerante

Rendimiento : 10 to 20m3/hr Rebote: Agregados - 2 to 10% Fibras de acero – 2% to 10%

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Austria

Germany

Spain

UK

Switzerland

Greece

France

Italy

Scandinavia

Volúm en de shotcrete aplicado por el sistem a vía húmeda (% )

Migración al sistema via húmeda en Europa 100 90 1994

80 1997

70

60

50

40

30

20

10

0

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Que ha propiciado el cambio al sistema vía húmeda ?

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CONTROL DE HIDRATACION

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Acelerantes libres de Alcalis pH

0

4

7

10

14

Seguro para el hombre ACIDO

NEUTRO Acelerantes libres de Alcalis

   

Acelerantes en base a silicatos de Sodio modificados

BASICO Acelerantes Convencionales (Aluminatos)

Seguridad en el trabajo  Mayor producción Reducción del riesgo de reacción Alcali-Sílice Control de impacto ambiental No sacrifican resistencia final

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Sistema vía seca

Sistema vía húmeda

Control de agua y consistencia variables a criterio del operador Facilidad de transporte Gran dispersión en resistencias (No mas de 250 kg/cm2 en promedio, con Ds hasta de 50 kg/cm2) Alto rebote y baja producción (Del orden de 25% a 40% de rebote, y de 2 m3/hora a 5 m3/hora como rendimiento en colocación) Alta contaminación en la zona de lanzado Sobredosificación del cemento Aditivos alcalinos en base a aluminatos, con resistencias finales bajas, agresivos para la piel. Equipos pequeños operados manualmente Precauciones de seguridad extremas con el personal por la contaminación, daños por el rebote del agregado y efecto cáustico de los acelerantes. Tiempo de permanencia limitado del personal en el frente de lanzado por las dificultades enunciadas.

Control de agua, consistencia y dosaje constantes y muy precisos. Facilidad de transporte Baja dispersión en resistencias (Hasta 500 kg/cm2 en promedio, con Ds del orden de 20 kg/cm2) Bajo rebote y alta producción (Del orden de 2% a 10% de rebote, y de 10 m3/hora a 20 m3/hora como rendimiento en colocación) Baja contaminación en la zona de lanzado Cantidad de cemento necesaria Aditivos no alcalinos en base a silicatos, sin afectar resistencias finales, inocuos para la piel. Equipos pequeños operados a control remoto Precauciones de seguridad normales con el personal por la baja contaminación, rebote mínimo y efecto neutro de los acelerantes. Tiempo de permanencia extendido del personal en el frente de lanzado por las facilidades enunciadas.

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• Rellenos Fluídos de bajaResistencia

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CARACTERISTICAS GENERALES















Reemplazo de rellenos compactados convencionales f´c entre 10 y 30 kg/cm2 A/C >1, Agregados T.M. ½” , o arena ” Rheoplásticos slump 6” a 12” Contenidos de material cementante entre 80 y 150 kg/m3 con aditivos reductores de agua, incorporadores de aire, plastificantes y gradación especial de finos. Endurecimiento normal Sin contracción importante Facilmente excavables . 45 de 52

CARACTERISTICAS GENERALES
















Bombeable y no requiere compactación Muy poca generación de calor Velocidades de vaciado altas y rendimiento optimizado. No hay limitación en espesores o alturas de colocación. No requiere curado ni protección especial para la hidratación. No soportan abrasión intensa. Su rheología permite rellenar zonas inaccesibles. 46 de 52

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!Todos estos avances tecnológicos ya son una realidad en nuestro país! !Algunas obras en que se han usado! 48 de 55

CONCRETO REOPLASTICO Nueva Sede Banco Latino G y M S.A. Hospital Villa el Salvador COSAPI S.A. Tiendas Ripley G y M S.A Hidroeléctrica Chimay Cartellone del Perú S.A. Planta Industrial de plásticos Padana S.A.C. Centro Comercial Polvos Azules Villasol Inversiones Breca S.A. Edificio Rivera Navarrete ICCSA Remodelación Puente San Pedro GML Cinemark San Miguel Gessa Ingenieros Edificio Chocavento COSAPI S.A. Nueva Sede Banco Interbanck G y M S.A. Ampliación Caminos del Inca Contissa Constructores Puente Vertientes COSAPI S.A. Bowling Jockey Plaza Octavio Bertolero S.A. Condominio Santa María Corporación Sagitario S.A. Nueva Sede Banco Wiese CVG Edificio Las Terrazas de Madrid SurPromo Edificios Multifamiliares JBB S.A. Reparaciones especiales varias 49 de 55

CONCRETOS DE ALTO DESEMPEÑO


Estructura Especial Hotel Marriott  Graña y Montero
Fuste Silo clinker resistente a la abrasión  Cementos Lima


Reservorio de alta durabilidad  Constructora Moromisato S.A.


Estructura especial ampliación Caminos del Inca  G. Y M. S.A.
Reparaciones diversas  JBB S.A. 50 de 52

RELLENOS FLUIDOS

J.J.C. S.A. J.J.C. S.A. ARSL Inproyb S.A. Padana S.A. S.A.C. SVC Octavio Bertolero S.A. G Y M S.A. GML S.A. Asociacion Sade Cosapi Meyer & Jhon GMBH & CO

Colector Comas Cementos Lima Sedapal Rehabilitación de Sistemas Sedapal Rehab.de agua y desagüe Planta Industrial de plásticos Rehabilitación pistas de aeropuerto Edificio 7 niveles Santa María del Mar Sedapal Ate Multimercado Minka Mejoramiento Sistema Alcantarillado Rehabilitación Servicios agua potable

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FIN ¿Preguntas? 52 de 52