ADITIVOS

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

INDICE INTRODUCCIÓN

...

………………………………………………………

1.  DEFINICION

3

……………

.

………………………………………………………………

2.  PROPIEDADE PROPIEDADES S DEL ADITIVO EN EL CONCRETO

4

………

5

…………………………

2.1. EN EL CONCRETO FRESCO 2.2. EN EL CONCRETO ENDURECIDO 3.  USO DE LOS ADITIVOS

.

4.  CLASIFICACIÓN

.

………………………………………………………

………………………………………………………………

6

…

7

…

4.1.  ACELERANTES 4.1.1.  TIPOS 4.1.1.1.  ADITIVO ACELERANTE DE FRAGUADO 4.1.1.2.  ADITIVO ACELERANTE DE ENDURECIMIENTO 4.1.2.  VENTAJAS Y DESVENTAJAS 4.1.3.  CARACTERISTICAS 4.1.4.  RECOMENDACIONES 4.1.5.  EJEMPLOS 4.2. ADITIVOS INCORPORADORES DE AIRE 4.2.1.  TIPOS 4.2.1.1.  LÍQUIDO, O EN POLVO SOLUBLE EN AGUA 4.2.1.2.  EN PARTÍCULAS SÓLIDAS 4.2.2.  VENTAJAS Y DESVENTAJAS 4.2.3.  RECOMENDACIONES 4.2.4.  EJEMPLOS 4.3. ADITIVOS REDUCTORES DE AGUA  –  PLASTIFICANTES.  PLASTIFICANTES. 4.3.1.  TIPOS 4.3.1.1.1.  REDUCTORES DE AGUA DE RANGO NORMAL 4.3.1.1.2.  REDUCTORES DE AGUA DE RANGO MEDIO 4.3.1.1.3.  REDUCTORES DE AGUA DE ALTO RANGO 4.3.2.  VENTAJAS Y DESVENTAJAS 4.3.3.  CARACTERISTICAS 4.3.4.  RECOMENDACIONES 4.3.5.  EJEMPLOS 4.4. REDUCTOR DE AGUA Y RETARDANTE 4.4.1.  VENTAJAS Y DESVENTAJAS 4.4.2.  CARACTERÍSTICAS INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

1

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

4.4.3.  EJEMPLOS 4.5. REDUCTOR DE AGUA Y ACELERANTE 4.5.1.  VENTAJAS 4.5.2.  CARACTERISTICAS 4.5.3.  EJEMPLOS 4.6. ADITIVOS SUPERPLASTIFI SUPERPLASTIFICANTES CANTES 4.6.1.  VENTAJAS Y DESVENTAJAS 4.6.2.  RECOMENDACIONES 4.6.3.  EJEMPLOS 4.7. ADITIVOS RETARDADORES 4.7.1.  VENTAJAS Y DESVENTAJAS 4.7.2.  RECOMENDACIONES 4.7.3.  EJEMPLOS 4.8. ADITIVOS IMPERMEABILIZANTES 4.9. ADITIVOS PRODUCTORES DE EXPANSIÓN O EXPANSIVOS 4.9.1.  EJEMPLOS 4.10.  ADITIVOS FUNGICIDAS 4.10.1. RECOMENDACIONES 4.11.  ADITIVOS FLOCULADORES 4.12.  ADITIVOS COLORANTES 4.13.  ADITIVOS FORMADORES DE GAS 4.14.  ADITIVOS QUÍMICOS

5.  CONCLUSIONES

...

……………………………………………………………

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

27

…

2

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

INTRODUCCIÓN

Gracias al progreso de la industria química y recientemente la nanotecnología, los aditivos han sido incorporadas al concreto, y actualmente podemos encontrar un sinnúmero de productos en el mercado que satisfacen la gran mayoría de las necesidades para los usuarios de concreto. El éxito al usar los aditivos depende mucho de la forma de uso y de la acertada elección del producto apropiado. Se ha progresado mucho en este campo y es conveniente que se informen ya que la eficacia depende en gran parte de esto.

La historia del uso de aditivos químicos en los hormigones se remonta al siglo La historia pasado, tiempo después que Joseph Aspdin patentó en Inglaterra el 21 de octubre de 1824, un producto un producto que llamó « «Cemento Cemento Portland».  Aditivos son aquellas sustancias o productos (inorgánicos o orgánicos) que, incorporados al hormigón antes del amasado (o durante el mismo o en el trascurso de un amasado suplementario) en una proporción no superior al 5% del peso del cemento, producen la modificación deseada, en estado fresco o endurecido, de alguna de sus características, de sus propiedades habituales o de su comportamiento. su comportamiento. (Aditivo  (Aditivo " Adición.)

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

3

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

LOS ADITIVOS EN EL CONCRETO

1. DEFINICION Los aditivos son productos que se adicionan en pequeña proporción al concreto durante el mezclado en porcentajes entre 0.1% y 5% (según el producto o el efecto deseado) de la masa o peso del cemento, con el propósito de producir una modificación en algunas de sus propiedades originales o en el comportamiento del concreto en su estado fresco y/o en condiciones de trabajo en una forma susceptible de ser prevista y controlada. Esta definición excluye, por ejemplo, a las fibras metálicas, las puzolanas y otros. El uso de aditivos está condicionado por:   a) Que se obtenga el resultado   sin tener que variar deseado sustancialmente la dosificación básica.  b) Que el producto no tenga efectos negativos  en otras propiedades del concreto. c) Que un análisis de costo justifique su empleo.

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

4

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

2. PROPIEDADES DEL ADITIVO EN EL CONCRETO 2.1. 

EN EL CONCRETO FRESCO 

a) Concreto cohesivo, menor segregación. b) Reducción del sangrado. c) Fraguados programados. d) Mejoramiento de bombeabilidad e) Densidad de la mezcla fresca. f) Incrementar la trabajabilidad sin aumentar el contenido de agua. g) Disminuir el contenido contenido de agua sin modificar su trabajabilidad. h) Reducir o prevenir ase asentamientos ntamientos de de la mezcla. i) Crear una ligera expansión.  j) Modificar la velocidad y/o y/o el volumen de exudació exudación. n. k) Reducir la segregación. l) Facilitar el bombeo. m) Reducir la velocidad de pérdida de asentamiento.

2.2. EN EL CONCRETO ENDURECIDO a) Disminución de la porosidad. porosidad. b) Resistencia al ataque del medio ambiente. Incremento de la resistencia mecánica (compresión, flexión, abrasión, etc.). c) Control del calor de hidratación. d) Densidad de la mezcla endurecida. e) Mejoramiento de terminad terminado o del concreto.  Facilidad en colados con detalles complicados.

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

5

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

3.  USO DE LOS ADITIVOS Dentro de las aplicaciones comunes en donde se utilizan aditivos, se las siguientes: a) Construcción de cisternas y tanques en la que se emplean impermeabilizantes. b) Para llevar concreto a alturas elevadas por medio de bombe bombeo, o, se pueden aplicar aditivos fluidizantes y/o retardadores del fraguado. c) En la reparación d de e estructuras estructuras dañadas, dañadas, donde donde se debe liga ligarr concreto viejo con nuevo, se utilizan aditivos adhesivos. d) En colados, donde las temperaturas son bajas, usamos aditivos inclusores de aire para obtener obtener para obtener concretos resistentes al efecto del congelamiento. e) Para el correcto y eficiente anclaje de equipo y maquinaria se usan aditivos expansores, los cuales proporcionan estabilidad dimensional a las piezas por anclar.

Es obvio volver volver a recalcar que el uso de aditivos debe hacerse conociendo, en primera instancia, el requerimiento y, de esta manera, poder definir el producto a emplear. También

es

de

suma

importancia conocer perfectamente las características del aditivo que deberemos utilizar para obtener los resultados esperados. En general los aditivos para concreto modifican propiedades del concreto para adecuarlo a la obra.

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

6

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

4.  CLASIFICACIÓN Debido a que sus efectos son muy variados, una clasificación así es muy extensa, además debido a que un solo aditivo modifica varias características del concreto, además de no cumplir todas las que especifica. Los aditivos se pueden clasificar según sus funciones en: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Aditivos incorporadores incorporadores de aire (inclusores de aire) Aditivos reductores de agua Plastificantes (fluidificantes) Aditivos aceleradores (acelerantes) Aditivos retardadores (retardantes) Aditivos de control control de de lla a hidratación hidratación Inhibidores de corrosión Reductores de contracción Inhibidores de reacción álcali-agregado

10. Aditivos Aditivos diversos, Aditivos colorantestales como: 11.   para mejorar la trabajabilidad   para mejorar la adherencia   a prueba de humedad   impermeabilizantes   para lechadas   formadores de gas   anti-deslave   auxiliares de bombeo   expansor   germicida Tipos de aditivos según Norma: ASTM 494: 1. Tipo A Reductor de agua 2. Tipo B Retardante 3. Tipo C Acelerante de fraguado inicial 4. Tipo C2 Acelerant Acelerante e de resistenc resistencia ia 5. Tipo D Reductor de agua y retardant retardante e 6. Tipo E Reductor de agua y acelerante 7. Tipo F Reductor de agua de alto rango 8. Tipo G Reductor de agua de alto rango y retardante 9. Tipo F2 Superplasti Superplastificante ficante

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

7

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

10. Tipo G2 Superplasti Superplastificante ficante y retardante 11. Tipo AA Inclusor de aire

4.1.

ACELERANTES

Sustancia que reducen el tiempo normal de endurecimiento de la pasta de cemento y/o aceleran el tiempo normal de desarrollo de la resistencia.  Los concretos con acelerantes provocan una menor resistencia a los sulfatos y son mas sensibles a los cambios volumétricos por temperatura. Los convencionales usualmente tienen en su composición cloruros, carbonatos, silicatos, fluorsilicatos e hidróxidos, así como algunos compuestos orgánicos como trietanolamina, siendo la proporción normal de uso del orden del 1% al 2% del peso del cemento. Los no convencionales se componen de carbonato de sodio, aluminato de sodio, hidróxido de calcio o silicatos y su proporción de uso es variable. Sea que se suministren líquidos o en polvo, deben emplearse diluidos en el agua de mezcla para asegurar su uniformidad y el efecto controlado.

4.1.1.

TIPOS La norma EN 493-2 clasifica los acelerantes como:  4.1.1.1.

ADITIVO ACELERANTE DE FRAGUADO  Aditivo que disminuye el tiempo de transición de la mezcla de estado plástico a estado rígido.

4.1.1.2.

ADITIVO ACELERANTE ENDURECIMIENTO

DE

 Aditivo que incrementa la tasa de desarrollo de resistencia a temprana edad en el concreto afectando o no el tiempo de fraguado.El fraguado y el endurecimiento pueden ser determinados de manera indirecta con la generación de calor. Debido a que la hidratación es un proceso exotérmico (que INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

8

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

genera calor) la cantidad de calor está así relacionada con la cantidad de hidratos nacidos.

Se muestra así el efecto en un acelerante de fraguado y otro de endurecimiento. Debe señalarse igualmente que un acelerante de endurecimiento por ejemplo, partir de ciertas dosis podría empezar a afectar (acelerar) los tiempos de fraguado.

4.1.2.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS a) Desencofrado en menor menor tiempo del usual.  b) Reducción del tiempo de espera necesario para dar acabado superficial.  c) Reducción del tiempo tiempo de curado.  d) Adelanto en la puesta en servicio de las estructuras.  e) Posibilidad de combatir combatir rápidamente las fugas de agua en estructuras hidráulicas.  f) Reducción

de

presiones

sobre

los

encofrados

posibilitando mayores alturas de vaciado.  g) Contrarrestar el efecto de las bajas temperaturas en clima frío desarrollado con mayor velocidad el calor de hidratación, incrementando la temperatura del concreto y consecuentemente consecuentemen te la resistencia.  INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

9

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

h) Se obtienen resistencias más más altas a temprana edad.  i) Pronto uso de estructuras nuevas.   j) Rápida puesta en uso de estructuras reparadas.  k) Aumenta los l os rendimientos en la elaboración de prefabricados. 

4.1.3.

CARACTERISTICAS a) Reduce el tiempo de fraguado inicial una hora aproximadamente b) Mejora la trabajabilidad y produce un concreto más denso. c) Minimiza el sangrado y la segregación. d) Mejora el desarrollo de resistencia a la compresión a edades tempranas.

4.1.4.

RECOMENDACIONES a) Vaciados en climas fríos. b) Concretos lanzados (shotcrete) c) Reducción en los tiempos d de e desenc desencofrado. ofrado. d) Reparaciones.

4.1.5.

EJEMPLOS

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

10

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

4.2. ADITIVOS INCORPORADORES INCORPORADORES DE AIRE El congelamiento del agua dentro del concreto con el consiguiente aumento de volumen, y el deshielo con la liberación de esfuerzos que ocasionan contracciones, provocan fisuración inmediata si el concreto todavía no tiene suficiente resistencia en tracción para soportar estas tensiones o agrietamiento paulatino en la medida que la repetición de estos cielos va fatigando el material. El mecanismo cual se desarrollan liberación conpor losel incorporadores de estas aire precisiones en la parteinternas relativay su a durabilidad ante el hielo y deshielo así como las recomendaciones en cuando a los porcentajes sugeridos en cada caso, por lo que aquí sólo trataremos sobre las características generales de este tipo de aditivos. Existen dos tipos de aditivos incorporadores de aire:

4.2.1.

TIPOS

4.2.1.1.

LÍQUIDO, O EN POLVO SOLUBLE EN AGUA Constituidos por sales obtenidas de resinas de madera, detergentes sintéticos sales lignosulfonadas lignosulfonadas,, sales de ácidos de petróleo, sales de materiales

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

11

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

proteínicos, ácidos grasosos y resinosos, sales orgánicas de hidrocarburos sulfonados etc. Existe un campo muy grande de materiales con los cuales se pueden obtener incorporadores de aire, sin embargo no todos pueden producir la estructura de vacíos adecuada para combatir el hielo y deshielo, lo que ha motivado una gran labor de investigación por parte de los fabricantes y científicos para hallas las combinaciones mas eficientes contra el fenómeno. Este tipo de incorporadores de aire son sensibles a la compactación por vibrado, al exceso de mezclado, y a la reacción con el cemento en particular que se emplee, por lo que su utilización debe hacerse de manera muy controlada y supervisada para asegura los resultados pues de otro modo estaremos incorporando menos vacíos y de calidad diferente a la requerida. 4.2.1.2.

EN PARTÍCULAS SÓLIDAS Consistentes en materiales inorgánicos insolubles con una porosidad interna muy grande como algunos plásticos, ladrillo molido, arcilla expandida, arcilla pizarrosa, tierra diatomácea etc. Estos materiales se muelen a tamaños muy pequeños y o lo general deben tener una porosidad del orden del 30% por volumen. Ventaja de estos aditivos con respecto a los anteriores estriba en que son más estables ya que son inalterables vibradoy uso o almás mezclado. No obstante, al ser su al obtención complicados desde el punto de vista logístico, de fabricación y de transporte, los grandes fabricantes a nivel mundial han desarrollado más los primeros.

4.2.2.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS a) Controlan fenómeno fenómeno de hielo y deshielo.  b) Estructura adicional adicional de vacíos de ta tamaño maño y ub ubicación icación especial. c) Incorporan de 3 a 6 % de aire y lubrican lubrican..

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

12

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

d) Impermeabilizan. Durabilidad. e) Dosis usual 0.02% a 0.10 % del peso del cemento. f) Incorpora microburbujas microburbujas al concreto q que ue absorben la expansión del agua congelada y preveen daños en el concreto.

4.2.3.

RECOMENDACIONES a) Vaciados en climas fríos. b) Vaciados de pavimento. c) Este sistema de espacios espacios de aire protege al concreto concreto contra el daño que causan los ciclos de congelamiento y descongelamiento. d) El concreto se vuelve más resistente a las sales deshielantes, al ataque de sulfatos y al agua corrosiva. e) Reduce la segregación y la contrac contracción ción del cconcreto. oncreto.

4.2.4.

EJEMPLOS

4.3. ADITIVOS REDUCTORES PLASTIFICANTES.

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

DE

AGUA

 – 

13

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

Son compuestos orgánicos e inorgánicos que permiten emplear menor agua de la que se usaría en condiciones normales en el concreto, produciendo mejores características de trabajabilidad y también de resistencia al reducirse Relación Agua/Cemento.

la

Trabajan en base al llamado efecto de superficie, en que crean una interfase entre el cemento y el agua en la pasta, reduciendo las fuerzas de atracción entre las partículas, con lo que se mejora el proceso de hidratación. Muchos de ellos también desarrollan el efecto aniónico que mencionamos al hablar de los incorporadores de aire. Usualmente reducen el contenido de agua por lo menos en un 5% a 10%. 4.3.1. 4.3.1. TIPOS 4.3.1.1.1.

REDUCTORES DE AGUA DE RANGO NORMAL   Capacidad de reducción de 5% – 10%.

4.3.1.1.2.

REDUCTORES DE AGUA DE RANGO MEDIO  Capacidad de reducción de 8%  –  18%. Dosis entre 0.1% y 0.4% del peso del cemento.

4.3.1.1.3.

REDUCTORES DE AGUA DE ALTO  RANGO

Capacidad de reducción de 12% – 30%.  30%. Dosis entre 0.5% 0.5% y 2% del peso del cemento. Estos aditivos tuvieron su aparición en el mercado de la industria de la construcción alrededor de la década de los años 70, coincidiendo con la necesidad de dicha industria y de los diseñadores, siendo la de reducir las secciones de los elementos portantes en obras como rascacielos, puentes, etc. Se precisaba entonces, de un concreto con la reología necesaria para que escurriera como un fluido dentro de las formaletas congestionadas de acero y que

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

14

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

brindara resistencias muy por encima de las normalmente conseguidas, ya que las secciones eran mínimas.

4.3.2.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS

a) Economía, ya que se puede reducir la cantidad de cemento. b) Facilidad

en

los

procesos

constructivos, pues la mayor trabajabilidad de las mezclas permite

menor

dificultad

en

colocarlas y compactarlas, con ahorro de tiempo y mano de obra.  c) Trabajo con asentamientos mayores sin modificar la relación Agua/cemento. d) Mejora significativa significativa de la imperme impermeabilidad abilidad e) Posibilidad de bombear bombear mezclas a mayores distancias distancias sin problemas de atoros, ya que actúan como lubricantes, reduciendo la segregación. f) El aditivo se puede puede utilizar como red reductor uctor de agua y retardante y como fluidificante.

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

15

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

4.3.3.

CARACTERISTICAS

a) Reduce la cantidad cantidad de agua de mezcla por lo menos en 5 %.  b) Retarda el tiempo de fraguado inicial por lo menos una hora.  c) Aumenta la resistencia a la compresión axial por lo menos en 110% a 28 días.  d) Facilita el bombeo del concreto. concreto.  e) Aumenta la durabilidad.  f) Reduce el tiempo de fraguado inicial g) Desarrolla alta resistencia a edad temprana, por lo que permite un tiempo más corto para descimbrar. h) Aumenta la densidad del conc concreto. reto. i) Minimiza la tendenc tendencia ia al ssangrado angrado y a la segregación.

4.3.4.

RECOMENDACIONES a) Concretos

de

alta

resistencia. b) Concretos  Autocompactados. c) Vaciados de elementos esbeltos con alta densidad de armaduras. d) Elementos prefabricados, con resistencias altas en tiempos cortos. e) Vaciados de edificaciones de placas de concreto reforzadas con mallas electrosoldadas.

4.3.5.

EJEMPLOS

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

16

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

En general, la disminución del asentamiento en el tiempo es algo más rápida que en el concreto normal, dependiendo principalm principalmente ente de la temperatura de la mezcla. La dosificación normal oscila entre el 0.2% al 0.5% del peso del cemento, y se usan diluidos en el agua de mezcla.

4.4. REDUCTOR DE AGUA Y RETARDANTE  Acción físico-química con el cemento, favoreciendo la hidratación de las partículas de éste, reduciendo el agua de la mezcla y plastificando la masa del concreto. El uso del aditivo reductor de agua y retardante, provee al concreto de una plasticidad y fluidez adecuada mejorando las características del concreto tanto en estado plástico como endurecido. 

4.4.1.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

17

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

a) Concreto colocado colocado en climas cálidos. b) Concreto que que se transporta a distancias largas. c) Concreto que requiere alta trabajabilidad: bombeo y colados en estructuras estrechas. d) El aditivo se puede utilizar como reductor de agua y retardante y como fluidificante.

4.4.2.

CARACTERÍSTICAS

a) Reduce la cantidad cantidad de agua de mezcla por lo menos en 5 %.  b) Retarda el tiempo de fraguado inicial por lo menos una hora c) Aumenta la resistencia a la compresión axial por lo menos en 110% a 28 días. d) Facilita el bom bombeo beo del concreto. e) Aumenta la durabilidad.

4.4.3.

EJEMPLOS

4.5. REDUCTOR DE AGUA Y ACELERANTE

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

18

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

Resulta de la combinación de compuestos acelerantes y reductores de agua. Mejora las propiedades plásticas y de endurecimiento del concreto tales como la trabajabilidad, resistencia a la compresión y a la flexión.

4.5.1.

VENTAJAS

a) Colocación de conc concreto reto en clima frío. b) Concreto estructural. c) Bloques de concreto. d) Fabricación de tubos de concreto y muchos elementos prefabricados.

4.5.2.

CARACTERISTICAS

a) Reduce el tiempo de frag fraguado uado inic inicial ial b) Desarrolla alta resistencia a edad temprana, por lo que permite un tiempo más corto para descimbrar. c) Aumenta la densidad del concreto. d) Minimiza la tendencia tendencia al sangrado y a la segreg segregación. ación.

4.5.3.

EJEMPLOS

4.6. ADITIVOS SUPERPLASTIFICANTES SUPERPLASTIFICANTES

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

19

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

Son reductores de agua-plastificantes especiales en que el efecto aniónico se ha multiplicado notablemente. Por ejemplo, para una mezcla convencional con un slump del oren de 2” a 3”, el añadirle superplastificante puede producir asentamientos del orden de 6” a 8” sin alterar la relación Agua/Cemento. 

La dosificación usual es el 0.2% al 2% del peso del cemento, debiendo tenerse cuidado con las sobre dosificaciones pues pueden producir segregación si las mezclas tienen tendencia hacia los gruesos o retardos en el tiempo de fraguado, f raguado, que obligan a prolongar e intensificar el curado, algunas veces durante varios días, aunque después se desarrolla el comportamiento normal. Las mezclas en las que se desee emplear superplastificantes deben tener un contenido de finos ligeramente superior al convencional ya que de otra manera se puede producir segregación si se exagera el vibrado. Producen generalmente incremento de burbujas superficiales en el concreto por lo que ha que optimizar en obra tanto los tiempos de vibrado como la secuencia de esta operaciones, para reducir las burbujas al mínimo.

Los aditivos plastificantes-retardantes son sustancias que nos permiten modificar los componentes del concreto optimizándolo, al mismo tiempo que ajustan las características del material a nuestras necesidades de fluidez, transporte y resistencia entre otros.

4.6.1.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

20

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

La aplicación de los súper-plastificantes se da principalmente en el siguiente tipo de obras:  a) Elementos congestionados de refuerzo de acero, de difícil acceso y reducida posibilidad de vibración b) En los casos en que se requiere superficies superficies de conc concreto reto uniforme y compacta. c) Concreto colocado colocado en baldes por medio de grúas. d) Incremento de resistencia. e) Concreto bombeado. f) Concretado en climas cálidos.

4.6.2. RECOMENDACIONES Cuando se utilizan aditivos súper plastificantes, además de las recomendaciones de tipo general, se deberán adoptar los siguientes controles:  a) Perdida de asentamiento después del mez mezclado. clado.  b) Efectos del modulo de finura.  c) Interacciones químicas con los diversos cementos.  d) Efectos adversos adversos en el sistema de aire incorporado.  e) Calidad de acabado.   Además, se prescribe pruebas de resistencia y, según el caso de durabilidad frente a heladas

4.6.3.

EJEMPLOS

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

21

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

4.7. ADITIVOS RETARDADORES Tienen como objetivo incrementar el tiempo de endurecimiento normal del concreto, con miras a disponer de un período de plasticidad mayor que facilite el proceso constructivo.

4.7.1.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS a) Retarda el fraguado,

aumentando el tiempo de

colocación. b) Aumenta resistencia mecánica. c) Aumento de la impermeabilidad. d) Mejora la trabajabilidad y ac acabado. abado. e) Evita la segregación segregación de la mezcla y reduce la exudación. f) Acelera el proceso de endurecimiento. g) Mejora trabajabilidad y acabado. h) Mejora la homogeneidad homogeneidad y reducción d de e segregación. i) Reduce el tiempo de protección del concreto a bajas temperaturas.  j) Reduce el tiempo de desmolde.

4.7.2.

RECOMENDACIONES a) Vaciado complicado complicado y/o voluminoso, voluminoso, dond donde e la secuencia secuencia de colocación del concreto provocaría juntas frías si se emplean mezclas con fraguados normales.  b) Vaciados en clima cálido, en que se incrementa la velocidad

de

endurecimiento

de

las

mezclas

convencionales.  c) Bombeo de concreto a largas distancias pa para ra prevenir atoros.  d) Transporte de concreto en Mixers a largas distancias.  e) Mantener el concreto plástico en situaciones de emergencia que obligan a interrumpir temporalmente los vaciados, como cuando se malogra algún equipo o se retrasa el suministro del concreto.  INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

22

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

4.7.3.

EJEMPLOS Se dosifican generalmente en la proporción del 0.2% al 0.5% del peso del cemento. 

4.8. ADITIVOS IMPERMEABILIZANTES IMPERMEABILIZANTES Esta es una categoría de aditivos que sólo está individualizada nominalmente pues en la práctica, los productos que se usan son normalmente reductores de agua, que propician disminuir la permeabilidad al bajar la Relación Agua/Cemento y disminuir los vacíos capilares. Su uso está orientado hacia obras hidráulicas donde se requiere optimizar la estanqueidad de las estructuras. No existe el aditivo que pueda garantizar impermeabilidad si no damos las condiciones adecuadas al concreto para que no exista fisuración, ya que de nada sirve que apliquemos un reductor de agua muy sofisticado, si por otro lado no se consideran en el diseño estructural la ubicación adecuada de juntas de contracción y expansión, o no se optimiza el proceso constructivo y el curado para prevenir agrietamiento. Existe un tipo de impermeabilizantes que no actúan reduciendo agua sino que trabajan sobre el principio de repeler el agua y sellar internamente la estructura de vacíos del concreto, pero su uso no es muy difundido dif undido pues no hay seguridad de que realmente confieran impermeabilidad y definitivamente reducen resistencia. Las sustancias empeladas en este

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

23

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

tipo de productos son jabones, butilestearato, ciertos aceites minerales y emulsiones asfálticas. Otros elementos que proporcionan características de incremento de impermeabilidad son las cenizas volátiles, las puzolanas y la microsílice, m icrosílice, que en conjunción con el cemento generan una estructura mucho menos permeable que la normal, pero su uso es más restringido.

4.9.

ADITIVOS PRODUCTORES EXPANSIVOS

DE

EXPANSIÓN

O

Su función principal; es producir una expansión controlada y permanente en los hormigones. Pueden ser autocompensantes, es decir, los esfuerzos de expansión son muy similares a los de retracción. La expansión está entre 0.0% y 0.06 %. Cuando es mayor que 0.06 % se produce expansión libre.

4.9.1.

EJEMPLOS Ejemplos son el granulado de hierro y el polvo de aluminio.

4.10. ADITIVOS FUNGICIDAS FUNGICIDAS  Aditivo fungicida para pinturas plásticas y esmaltes al agua. Concentrado con principios activos de acción fungicida y algicida, para ser mezclado con pinturas plásticas, a las que aporta la propiedad de prevenir la formación de hongos, musgos, moho, etc.

4.10.1.

VENTAJAS

a) Excelente poder fungicida. b) Fácil homogenización. c) No afecta a las demás características del producto al q que ue se le añade. d) Mantiene sus propiedades con el tiempo.

4.10.2.

RECOMENDACIONES

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

24

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

Los lugares húmedos, oscuros, poc poco o ventilados y de alta condensación son propensos a la aparición de mohos, hongos y algas en las superficies pintadas, multiplicándose rápidamente y dando como resultado: r esultado: a) Degradación de de la pintura : Pérdida es estética, tética, aparición de zonas ennegrecidas, etc. Problemas de salud con aparición de reacciones alérgicas La solución es la adición a las pinturas y revocos plásticos del aditivo fungicida  –  algicida algicida en las dosis recomendadas que mantendrán las superficies libres de microorganismos. El Aditivo Fungicida tiene un un espectro de ac actividad tividad muy amplio.

4.11. ADITIVOS FLOCULADORES FLOCULADORES Son aquellos aditivos espesantes que al trabajar sobre los componentes delincrementan concreto recién mezclado,propiedad reducen laque capacidad de la flujo del sangrado e la cohesión, aumenta resistencia del concreto fresco "resistencia tierna".

4.12. ADITIVOS COLORANTES COLORANTES Pigmento que se añade al cemento para modificar el color y esta formado f ormado por óxidos metálicos. Debe cumplir con: tener un alto poder de coloración, gran facilidad para mezclarse con el cemento, que sea insoluble en el agua, que sea estable a la luz y al ambiente, además de los ambientes agresivos, que no altere el proceso de fraguado del concreto.

4.13. ADITIVOS FORMADORES FORMADORES DE GAS Producen gas por medio de una reacción química. Se utiliza para producir concretos celulares

4.14. ADITIVOS QUÍMICOS Pese a que no encajan dentro de la definición clásica de aditivos, pues no reaccionan con el cemento, constituyen productos que se añaden en la superficie del concreto vaciado para evitar la pérdida del agua y INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

25

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

asegurar que exista la humedad necesaria para el proceso de hidratación. El principio de acción consiste en crear una membrana impermeable sobre el concreto que contrarreste la l a pérdida de agua por evaporación. Existen básicamente dos tipos de curadores: a) Emulsiones de cera, que a all liberar el solvente acuoso dejan dejan una película protectora sobre la superficie. Normalmente son pigmentadas con color blanco para reflejar los rayos solares y reducir la concentración local de temperatura. En otras ocasiones el pigmento es de otro color sólo para poder controlar el progreso de la aplicación. Al cabo de un cierto número de días el pigmento normalmente desaparece. Este tipo de curadores tiene la particularidad que en climas muy cálidos la película de cera permanece en estado semisólido, debido a las temperaturas superficiales del concreto y la acción solar, dependiendo su eficacia de la calidad del producto en particular, ya que en algunos esto origina que sean permeables permitiendo la fuga de agua, y en otros constituye una ventaja pues se vuelve menos viscosa la cera y penetra en los poros capilares de la superficie sellándola. b) Soluciones de resin resinas as sintéticas en ssolventes olventes volátiles, volátiles, que crean el mismo efecto de una capa de laca o pintura sobre el concreto, sellándolo.  A diferencia de los anteriores, a mayor temperatura, temperatura, el solvente sse e volatiliza más rápido y la película protectora se vuelve más rígida, dependiendo su eficacia del contenido de sólidos en la solución. Se fabrican también con o sin pigmento y normalmente se pueden limpiar con escobilla metálica o con gasolina. La colocación de estos productos con pulverizador, brocha o rodillo de acuerdo al caso particular, debe realizarse lo antes posible luego del desencofrado, mojando previamente el concreto para reponer pérdidas de agua, que hayan ocurrido antes de la operación de curado. Cuando se aplica sobre superficies frescas expuestas, debe ejecutarse apenas haya desaparecido el agua superficial o esté por desaparecer.

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

26

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

5.  CONCLUSIONES

  Las normas normas ASTM C-260 y C-494 establecen establecen los requisitos que deb deben en



cumplir los aditivos para poder emplearse en concreto, siendo una herramienta útil para verificarlos, pero que no reemplaza a la prueba efectiva con el cemento, la mezcla y las condiciones de obra particulares que enfrentemos, en que debe cuidarse de comprobar su efectividad en forma científica, evaluando con métodos y pruebas estándar las propiedades que se modifican , de manera de poder cuantificarlas y obtener conclusiones valederas.   El uso de acu acuerdo erdo a las ccondiciones ondiciones de diseño y resis resistencia tencia a la que será trabajado el concreto, se exponen una gama de productos que se pueden conseguir en el mercado y otros más que la propia concretera lo suministra en el momento de solicitar la mezcla de concreto.



  Los aditivos aditivos deben cumplir con los requisitos de des desempeño, empeño, a así sí como con las propiedades descritas en la norma.



  Establecer cuál es la característica princ principal ipal del concreto qu que e es modificada por el aditivo, cuales son las características secundarias que son modificadas en menores medidas y cuáles son los parámetros a controlar, por eventuales desarreglos que pudieran presentarse.



INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION II

27