Informe de Aditivos 001

UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE

FACULTAD: Ingeniería ESCUELA: Ingeniería Civil MATERIA: Tecnología del Concreto.

TRABAJO: Aditivos Para El Concreto.

PROFESOR:

ALUMNOS: .

Universidad Privada del Norte

2014-1

Tabla de contenido 1.

INTRODUCCIÓN .................................................................................................................... 2

2.

RESUMEN ................................................................................................................................. 4

3.

OBJETIVOS ............................................................................................................................ 5

4.

MARCO TEÓRICO .................................................................................................................. 5

5.

DEFINICIÓN .......................................................................................................................... 6

6.

ANTECEDENTES .................................................................................................................... 7 A.

USO DE ADITIVOS ..................................................................................................... 7

B.

PROPIEDADES DEL CONCRETO CON ADITIVOS ............................................. 8

C.

CLASIFICACIÓN ........................................................................................................... 9

I.

Aditivos convencionales .............................................................................................. 13

II.

Aditivos inclusores de aire .................................................................................... 19

III. IV.

Aditivos minerales ................................................................................................ 20 Aditivos misceláneos................................................................................................ 22

D.

MODOS DE USO: ........................................................................................................ 25

E.

NORMALIZACIÓN: .................................................................................................... 25

F.

CONTROL DE CALIDAD DE LOS ADITIVOS .................................................... 27

7.

EMPRESAS EN EL PERÚ ..................................................................................................... 28 I.

SIKA PERÚ S.A. .............................................................................................................. 28

II.

CHEMA ............................................................................................................................ 30

III.

PROKRETE (PROTEX).............................................................................................. 31

IV.

Aditivos S.A.................................................................................................................. 32

V.

ADITIVOS ESPECIALES S.A.C ............................................................................. 33

VI.

EUCO ................................................................................................................................ 34

8.

CONCLUSIONES .................................................................................................................. 35

9.

BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................... 35

10.

ANEXOS ............................................................................................................................. 36

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1. INTRODUCCIÓN En la actualidad 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.

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“Primero y antes que nada, dar gracias a Dios, por estar con nosotros en cada paso

que

nuestros

damos,

por

corazones

fortalecer e

iluminar

nuestras mentes y por haber puesto en nuestro camino a aquellas personas que

han

compañía

sido

nuestro

durante

toda

soporte la

y

vida.

Agradecer hoy y siempre a nuestras familias por el esfuerzo que realizan por nosotros y el apoyo en nuestros estudios.”

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2. RESUMEN

Los aditivos del concreto son productos capaces de disolverse en agua, que se adicionan durante el mezclado en porcentajes no mayores del 5% de la masa de cemento, con el propósito de producir una modificación en el comportamiento del concreto en su estado fresco y/o en condiciones de trabajo. Esta definición excluye, por ejemplo, a las fibras metálicas, las puzolanas y otros. En la

actualidad

los

aditivos

permiten

la

producción

de

concretos

con

características diferentes a los tradicionales, han dado un creciente impulso a la construcción y se consideran como un nuevo ingrediente, conjuntamente con el cemento, el agua y los agregados. Tanto las normas peruanas como las norteamericanas del ASTM que les sirven de antecedentes, normalizan los aditivos de acuerdo a la función que cumplen en el concreto. En la Comunidad Europea las normas CEN normalizan los aditivos químicos según sean aplicados a pastas de cemento, morteros, concretos y concreto proyectados. Existen muchos otros tipos de aditivos, aún no normalizados, que tienen un nicho en el mercado.

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3. OBJETIVOS GENERAL: 

Identificar los tipos de aditivos según distintas clasificaciones y el costo de algunos en Cajamarca

ESPECIFICOS:  Conocer las razones de empleo de un aditivo en el concreto  Conocer los modos de usos de aditivos 4. MARCO TEÓRICO  ADITIVOS Son aquellos ingredientes del concreto o mortero que además del agua, agregados, cemento hidráulico y en algunos casos fibra de refuerzo, son adicionados a la mezcla inmediatamente antes o durante su mezclado.  CONCRETO El concreto es el material resultante de la mezcla de cemento (u otro conglomerante) con áridos (grava, gravilla y arena) y agua.  AGREGADOS Es un conjunto de partículas, de origen natural o artificial, que pueden ser tratadas o elaboradas y cuyas dimensiones están comprendidas entre los límites fijados por la norma.  PUZOLANA Las puzolanas son aquellos materiales silíceos o alumino-silíceos que por sí mismos poseen poco o ningún valor cementante, pero que mezclado con otros

materiales

pueden

formar

compuestos

con

propiedades

cementantes.

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5. DEFINICIÓN 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. En la actualidad los aditivos permiten la producción de concretos con características diferentes a los tradicionales, han dado un creciente impulso a la construcción y se consideran como un nuevo ingrediente, conjuntamente con el cemento, el agua y los agregados. Existen ciertas condiciones o tipos de obras que los hacen indispensables. Tanto por el Comité 116R del ACI como por la Norma ASTM C 125 definen al aditivo como: “Un material distinto del agua, de los agregados y cemento hidráulico que se usa como componente del concreto o mortero. Las dosis en las que se utilizan los aditivos, están en relación a un pequeño porcentaje del peso de cemento, con las excepciones en las cuales se prefiere dosificar el aditivo en una proporción respecto al agua de amasado”. El uso de aditivos está condicionado por: a) Que se obtenga el resultado deseado sin tener que variar 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.

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6. ANTECEDENTES Los antecedentes más remotos de los aditivos químicos se encuentran en los concretos romanos, a los cuales se incorporaba sangre y clara de huevo. La fabricación del cemento portland alrededor de 1850 y el desarrollo del concreto armado, llevó a regular el fraguado con el cloruro de calcio, patentado en 1885. Al inicio del siglo se efectuaron sin éxito comercial estudios sobre diferentes aditivos. El primer antecedente de los aditivos químicos modernos se encuentran en el empleo ocasional del sulfonato naftaleno formaldehido, que fue utilizado en 1930 para actuar como dispersante en concretos con adiciones negro de humo, destinados a carriles de pavimentos que por su coloración pudieran llamar la atención de ¡os conductores de vehículos. Si bien en 1932 se registró una patente de los EE.UU. no se aplicó por su elevado costo y exceder los requerimientos de las construcciones de concreto de esa época. A. USO DE ADITIVOS Se utilizan con el objeto de modificar las propiedades del concreto o mortero, en estado fresco, durante el fraguado o en estado endurecido, para hacerlo más adecuado según el trabajo o exigencia dada y para que cumpla los requisitos y especificaciones particulares de cada tipo de estructura. Las características logradas mediante el uso de aditivos, que en muchos casos no se pueden lograr por otros métodos o en forma tan económica, son las siguientes:  Reducción del costo de la construcción de concreto.  Aumentar las especificaciones del concreto.  Asegurar la calidad del concreto en condiciones ambientales severas durante las etapas de mezclado, transporte, colocación y curado.

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La efectividad del aditivo depende del tipo, la marca y la cantidad de cemento, la cantidad de agua, la forma la granulometría y proporción de los agregados, el tiempo de mezclado, el asentamiento y las temperaturas del concreto y del aire. B. PROPIEDADES DEL CONCRETO CON ADITIVOS Generalmente el concreto con aditivos es más durable, resistente y la experiencia indica que se agrieta menos que un concreto que no lo incluya. Las propiedades que se pueden modificar en el concreto fresco, durante el fraguado y en estado endurecido se enumeran a continuación y serán estudiadas en los capítulos de concreto en estado fresco y estado endurecido. En estado fresco:  Aumento de la manejabilidad para el mismo contenido de agua o disminución del contenido de agua para la misma manejabilidad.  Reducción de la segregación por mayor cohesividad de la mezcla.  Aumento de la bombeabilidad, lo que implica menor presión de bombeo para un mismo flujo.  Aumento del tiempo de manejabilidad. Durante el fraguado:  Retardo o aceleramiento del fraguado del concreto.  Retardo o reducción en la generación de calor de hidratación.  Reducción o prevención de las grietas por contracción.  Control de la exudación.

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En estado endurecido:  Aumento de resistencia en todas las edades.  Aumento de resistencia a compresión, flexión y tracción.  Aumento de la durabilidad o resistencia a condiciones severas de exposición.  Disminución de la permeabilidad.  Control de la expansión causada por la reacción Alkali-Agregado.

C. 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. Según la norma técnica ASTM-C494 son: a) TIPO A: Reductor de agua b) TIPO B: Retardante c) TIPO C: Acelerante d) TIPO D: Reductor de agua retardante e) TIPO E: Reductor de agua acelerante f) TIPO F: Súper reductor de agua g) TIPO G: Súper reductor de agua retardante

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Según el comité 212 del ACI: Los clasifica según los tipos de materiales constituyentes o a los efectos característicos en su uso: a) Aditivos acelerantes. b) Aditivos reductores de agua y que controlan el fraguado. c) Aditivos para inyecciones. d) Aditivos incorporadores de aire. e) Aditivos extractores de aire. f) Aditivos formadores de gas. g) Aditivos productores de expansión o expansivos. h) Aditivos minerales finamente molidos. i) Aditivos impermeables y reductores de permeabilidad. j) Aditivos pegantes (también llamados epóxicos). k) Aditivos químicos para reducir la expansión debido a la reacción entre los agregados y los alcalices del cemento. Aditivos inhibidores de corrosión. l) Aditivos fungicidas, germicidas o insecticidas. m) Aditivos floculadores. n) Aditivos colorantes.

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Según la norma francesa AFNOR P 18-123 “Hormigón: Definiciones y marcado Estimuladores Hormigón” Establecen una clasificación más amplia: Aditivos que modifican las propiedades reológicas del concreto fresco: - Plastificantes – Reductores de agua. - Incorporadores de aire. - Polvos minerales Plastificantes - Estabilizadores Aditivos que modifican el fraguado y endurecimiento: - Aceleradores de fraguado y/o Endurecimiento. - Retardadores de Fraguado. Aditivos que modifican el contenido de aire: - Incorporadores de Aire - Antiespumantes. - Agentes formadores de Gas. - Agentes formadores de Espuma. Aditivos que modifican la resistencia a las acciones físicas: - Incorporadores de Aire. - Anticongelantes. - Impermeabilizantes. Aditivos misceláneos: - Aditivos de cohesión – emulsiones Tecnología Del Concreto – Aditivos Para El Concreto

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- Aditivos combinados - Colorantes - Agentes formadores de espuma Debido a que esta clasificación está hecha desde el punto de vista de su influencia en determinadas propiedades del concreto, algunos productos utilizados para confeccionar estos aditivos se repiten en más de un grupo. Según NTC 1299: Clasificación de los Aditivos para Concreto Tipo de Aditivos

Efecto deseado

Aditivos Convencionales a. Plastificantes

Plastificar o reducir agua entre el 5% y el 12%.

b. Retardantes

Retardar el tiempo de fraguado.

c. Acelerantes d. Plastificantes retardantes e. Plastificantes acelerantes f. Superplastificantes

Acelerar el fraguado y el desarrollo de la resistencia a edades tempranas. Plastificar o reducir agua entre el 5% y el 12 % y retardar el fraguado. Plastificar o reducir agua entre el 5% y el 12% y acelerar el fraguado. Superplastificar o reducir agua entre el 12% y el 30% y retardar el tiempo de fraguado.

Inclusores de Aire Aumentar la impermeabilidad y mejorar la trabajabilidad. Aditivos Minerales a. Cementantes

Aumentar propiedades cementantes. Sustituir parcialmente el cemento.

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Mejorar la trabajabilidad, la plasticidad, la resistencia a

b. Puzolanas

los sulfatos. Reducir la reacción álcali-agregado, la permeabilidad y el calor de hidratación. Sustituir parcialmente el cemento y

c. Inertes

rellenar. Mejorar la trabajabilidad y rellenar.

Aditivos Misceláneos a. Formadores de gas

Provocar expansión antes del fraguado.

b. Impermeabilizantes

Disminuir la permeabilidad.

c. Ayudas de Bombeo

Mejorar la capacidad de bombeo.

d. Inhibidores corrosión

cloruros.

e. Colorantes

I.

de Reducir el avance de la corrosión en ambientes con

Colorear concreto.

Aditivos convencionales

a. Plastificantes Los plastificantes o reductores de agua (aditivos Tipo A) son los más ampliamente usados. Se desarrollaron a partir del concepto de la ley de Abrams, según la cual la resistencia a la comprensión del concreto es inversamente proporcional a la relación agua/cemento del mismo. Agregar un plastificante a una mezcla sin disminuir el contenido de agua produce un aumento en la manejabilidad, no obstante la velocidad en la perdida de manejabilidad no se reduce y en algunos casos se aumenta, lo que puede ocasionar problemas durante la colocación.

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Los plastificantes dispersan las partículas de cemento, mediante la reducción de la atracción entre ellas evitando su aglutinación, con lo cual se logra una mejor fluidez de la pasta. El aumento de fluidez permite reducir la cantidad de agua necesaria para una determinada manejabilidad. Las consecuencias del menor consumo de agua son: menor segregación de los agregados, mayor resistencia mecánica y menor porosidad lo que significa menor permeabilidad y mayor resistencia a la penetración de químicos. Dosis altas de plastificante pueden causar incrementos considerables en la contracción por secado. Gracias a la utilización de este tipo de aditivos y a la investigación que se ha desarrollado

sobre

ellos,

han

pasado

de

ser

productos

simples

a

multicomponentes sofisticados, generalmente elaborados a partir de ligninas y ácidos carboxílicos. Los primeros plastificantes modernos se elaboraron con ligninas, las cuales son productos obtenidos del procesamiento industrial de la madera y actualmente se ha refinado y mejorado su composición para lograr mayor rendimiento y confiabilidad. En climas cálidos únicamente requieren aumentar la dosificación para retardar el fraguado. Con este tipo de aditivos la exudación es reducida con lo que en sitios de alta evaporización se pueden presentar fisuras superficiales. Los ácidos carboxílicos son de aparición posterior a ligninas y de comportamiento diferente, reducen la cohesividad característica de las ligninas pero aumentan la exudación. Esta mayor exudación puede ser benéfica para pavimentos o placas expuestas a alta temperatura y baja humedad, pero es desventajosa cuando se emplea en sistemas de placas y paredes de concreto a temperaturas normales o bajas, pues pueden quedar cavidades o juntas debido a la lámina de agua en la superficie la cual puede actuar como aislante si

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no se ejecuta un buen vibrado. Por otro lado el acido carboxílico es un retardante fuerte que debe usarse con cuidado en temperatura bajas. Su efectividad depende de su composición química, de la temperatura del concreto, de la composición y finura del cemento, del contenido de cemento y de la presencia de otros aditivos. b. Retardantes Los retardantes (aditivos tipo B) se utilizan principalmente para compensar el rápido fraguado ocasionado por las altas temperaturas (mayores a 32°C) y para poder mantener el concreto trabajable durante el proceso de colocación, así como para evitar la formación de juntas frías o discontinuidades en el concreto. El fraguado de concretos colocados a altas temperaturas se acostumbra a retardar enfriando el agua de mezclada. Los aditivos retardantes no bajan la temperatura inicial del concreto. El efecto del aditivo retardante en la velocidad de pérdida de asentamiento depende de las condiciones particulares de los materiales utilizados. Otros usos de los retardantes son en concreto elaborado con cemento de rápido fraguado (tipo III) o en procesos de acabados especiales, con agregados a la vista o en grandes volúmenes de concreto, donde es indispensable controlar la generación de calor de hidratación para minimizar el riesgo de agrietamientos por tal motivo. Los azucares son las principales materias primas de estos aditivos, como se dijo en el capítulo de agua, su uso en pequeñas cantidades reduce la velocidad de fraguado, pero en dosis muy altas se puede llegar a inhibir la reacción.

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El uso de retardantes generalmente va acompañado de una reducción de resistencia a edades tempranas (uno a tres dias). Los efectos de estos materiales en las otras propiedades del concreto, tales como contracción, pueden ser impredecibles. En consecuencia, es necesario ejecutar ensayos de recepción de los retardantes con los materiales con que se va a trabajar antes de emplearlos masivamente. c. Acelerantes Los acelerantes (aditivos Tipo C) son materiales que se adicionan al concreto con el propósito de reducir el tiempo de fraguado y acelerar el desarrollo de resistencias

a

edades

tempranas.

Hay

acelerantes

que

reaccionan

directamente con el cemento, como en el caso del cloruro de calcio, y otros que actúan catalizando la reacción, como la trietanolamina, la cual es más costosa y menos efectiva. Normalmente, los acelerantes se elaboran con cloruro de calcio, aunque su uso no es recomendado en concreto reforzado ni preesforzado, porque aun en pequeñas dosis pueden promover la corrosión. La dosis máxima aconsejable de cloruro de calcio es del 2% de la masa del cemento, pues una sobredosificación, aumenta la tasa de endurecimiento, incrementa la contracción durante el secado y disminuye las resistencias en edades tardias. En términos generales se utiliza cuando se necesita desformaletear rápido, dar al servicio una estructura en corto tiempo, cuando debido al clima es necesario disminuir el tiempo normal de curado o cuando la temperatura es demasiado baja para estimular la reacción de hidratación del cemento y liberar calor. El desarrollo de resistencias tempranas también se puede lograr mediante el empleo de cemento Portland Tipo III, reduciendo la relación agua/cemento con

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el aumento de 60 a 120 Kg de cemento adicional por metro cubico de concreto o aumentando la temperatura de curado. En climas muy frios puede no ser suficiente el uso de acelerantes y se debe recurrir a fuentes externas de calor como vapor, mezclado con agua caliente, etc. En climas calidos se deben usar con cuidadeo, pues se puede generar calor de hidratación en cantidades muy elevadas lo que produce un muy rápido secado con los consecuentes agrietamientos. No se recomienda el uso de cloruro de calcio ni de aditivos que contengan cloruros solubles, bajo las siguientes condiciones:  En concreto preesforzado, debido a los posibles riesgos de corrosión.  En los concretos que contengan aluminio ahogado (por ejemplo tuboconductos), puesto que puede producirse una corrosión severa del aluminio, especialmente cuando está en contacto con el acero de refuerzo en medios húmedos.  En concreto sujetos a reacciones álcaliagregado o en medios agresivos con sulfatos.  En losas de piso en que se trate de dar acabados metálicos.  En climas cálidos.  En concretos masivos. En los casos en que no se recomienda el uso de cloruros, es posible emplear acelerantes no corrosivos sin cloruros, los cuales son menos efectivos y generalmente más costosos.

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d. Plastificantes retardantes Los plastificantes retardantes (aditivos tipo D) combinan las propiedades de los plastificantes (tipo A), con los retardantes (tipo B), para lograr la reducción de agua para una manejabilidad, controlar el tiempo de fraguado simultáneamente. Algunos plastificantes normales sobredosificados pueden ser utilizados como plastificantes retardantes, aunque su uso debe ser supervisado y con ensayos previos que permitan prever el comportamiento para determinado mezcla. e. Plastificantes acelerantes Los plastificantes acelerantes (aditivos Tipo E) permiten la disminución del contenido de agua para una manejabilidad dada y aceleran tanto el fraguado como la adquisición de resistencia. f. Superplatificantes Son los más modernos de la familia de los aditivos convencionales y con ellos se pueden obtener reducciones de agua entre el 12% y el 30%, esta reducción y la disminución

agua/cemento

permite

obtener

concretos

con

mayores

adquisiciones de resistencia a edades tempranas. Usualmente son productos de mela-mina sulfanada o condesados de naftalina formaldehido. Producen un concreto de alta fluidez sin reducir la resistencia a la compresión ni aumentar la exudación. La principal ventaja es la mayor consolidación del concreto, aún en elementos estructurales fuertemente armados con vibración mínima; por esta razón son ampliamente usados para fundir muros altos y

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angostos o columnas de gran altura. Al producirse una reducción de agua, mayor que la obtenida con reductores de agua convencionales, se logran resistencias más altas a todas las edades con trabajabilidad dentro de los límites normalmente especificados para compactar con vibración interna. Algunos de estos aditivos pierden el alto asentamiento producido rápidamente, por lo cual se dosifican directamente en la obra o antes de que el concreto sea utilizado. De igual manera el costo de estos es superior al de los reductores de agua. La norma ASTM C494 subdivide a los superplastificantes en tipo F de fraguado normal y tipo G de fraguado retardado. El tipo F se usa en climas fríos y con cemento tipo I, el tipo G se utiliza en climas cálidos y concretos masivos que requieran alta trabajabilidad. II.

Aditivos inclusores de aire

Este tipo de aditivos se utiliza para retener intencionalmente burbujas microscópicas de aire en el concreto, con lo cual se busca disminuir la permeabilidad, la segregación y el sagrado, así como también, aumentar la durabilidad frente a los ataques por agentes químicos, tales como los sulfatos y los acidos. En los países templados son indispensables para proteger el concreto de los ciclos de congelamiento, descongelamiento. La incorporación de aire en el concreto también se puede hacer usando cementos inclusores de aire. Los cuales son cementos Portland adicionados durante su fabricación con un agente incluso de aire.

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El contenido de aire debe estar entre el 3% y el 6% por volumen de concreto para proporcionar una satisfactoria protección en medios agresivos, la cantidad de aire incorporado depende, entre otros factores, de la proporción de materiales, del tamaño máximo del agregado grueso y del tipo de cemento. III. Aditivos minerales Los

países

industrializados

perfeccionado

estos

en

aditivos,

los los

últimos cuales

años

son

han

desarrollado

materiales

naturales

y o

subproductos industriales pulverizados que mejoran o transforman algunas de las propiedades del concreto en estado fresco y endurecido reduciendo costos. Estos aditivos se subdividen de acuerdo con sus propiedades físicas o químicas en materiales cementantes, puzolanicos y nominalmente inertes. a. Materiales cementantes Son substancias que por sí solas tienen propiedades hidráulicas cementantes, tales como, la escoria granulada de alto horno molida, el cemento natural y la cal hidráulica hidratada. La escoria de alto horno es un material granular metalico conformado por silicatos y aluminosilicatos de calcio que se desarrollan durante el proceso de fundición dentro de los altos hornos y se cristaliza por inmersión en agua. Este material es molido a menos de 45 micras hasta obtener una finura Blaine de 400 a 600 m2/Kg, de tal forma que al entrar en contacto con la pasta de cemento Portland, fragua y endurece.

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El cemento natural se obtiene de la pulverización de las calizas arcillosas calcinadas hasta el punto de fusión. La cal hidráulica hidratada se consigue mediante la calcinación de calizas, que contengan sílice y alúmina.

b. Materiales puzolánicos Las puzolanas son aquellos materiales silíceos o aluminosiliceos que por sí mismos poseen poco o ningún valor cementante, pero que finamente molidas y en presencia de agua reaccionan químicamente con el hidróxido de calcio, liberado por la hidratación del cemento Portland, para formar compuestos con propiedades cementantes. Generalmente se emplean materiales naturales, tales como, tierras diatomáceas, horsteno opalinos, arcillas, pizarras, tobas volcánicas y piedra pómez. La mayoría de las puzolanas naturales deben molerse antes de usarse y frecuentemente deben clacinarce a temperaturas entre 650 o

C y 980 oC para activar sus componentes.

Las cenizas volantes, son puzolanas obtenidas de los gases de las plantas generadoras de electricidad, que son alimentadas con carbón mineral pulverizado. La forma de las cenizas volantes es esférica y su tamaño varía entre menos de una micra a 100 micras, normalmente están compuestas por silicatos que contienen sílice, alúmina, hierro y calcio. El Humo de sílice o microsilica es un material puzolanico gris obtenido de los gases producidos durante la manufactura del silicio o de aleaciones de ferrosiliceo. Su forma, al igual que las cenizas volantes, es esférica, pero su tamaño es inferior a una micra. c. Materiales nominalmente inertes Tecnología Del Concreto – Aditivos Para El Concreto

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Son los que tienen pocas o ninguna propiedad cementante, dentro de este grupo están el cuarzo finamente dividido, las dolomitas, las calizas y el mármol. Estos materiales frecuentemente se utilizan como adición del cemento durante el proceso de fabricación o como sustitución parcial de la arena para mejorar su granulometría y aumentar la mala trabajabilidad causada por la falta de finos. IV.

Aditivos misceláneos

a. Formadores de gas Los aditivos formadores de gas tienen por objeto producir una pequeña expansión antes del endurecimiento de los concretos destinados a rellenar volúmenes confinados, tales como cimientos de maquinas o ductos de postensados en concreto preesforzado. Estos aditivos no controlan la contracción producida por secado o por carbonatación, generalmente están elaborados con polvo de aluminio y dependiendo de su dosificación se determina la magnitud de la expansión. Empleados en grandes cantidades sirven para producir concretos celulares o espumados, los cuales tienen grandes burbujas de aire incorporado. b. Impermeabilizantes Los aditivos impermeabilizantes reducen la velocidad con que el agua a presión circula a través del concreto. Normalmente para tal fin, se emplean aditivos minerales, como el humo de sílice, los cuales reducen la permeabilidad por medio del proceso de hidratación y reacción puzolanica. Grados seguros de impermeabilidad

pueden

ser

logrados,

sin

necesidad

de

emplear

impermeabilizantes, cuando se disminuye el contenido de agua o se aumenta el

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contenido de cemento y el periodo de curado húmedo. Alguno aditivos tales como los inclusores de aire o plastificantes y superplastificantes aumentan la impermeabilidad del concreto. c. Ayudas de bombeo Las ayudas de bombeo se adicionan a las mezclas de concreto para mejorar las características de bombeabilidad, de tal forma, que sea posible bombear un concreto que bajo otras condiciones no lo seria. Estos aditivos aumentan la viscosidad para reducir la deshidratación de la pasta mientras se encuentra bajo la presión de la bomba. Las ayudas de bombeo más empleadas son a base de polímeros orgánicos y sintéticos, floculantes orgánicos, emulsiones, bentonitas, puzolanas, cenizas volantes y cal hidratada. Algunas de ellas pueden aumentar la demanda de agua, reducir las resistencias mecánicas, provocar inclusión de aire o retardar los tiempos de fraguado. Sin embargo, estos efectos pueden corregirse ajustando el diseño de la mezcla o adicionando otros aditivos. Los plastificantes, superplastificantes, mineralmente divididos e inclusores de aire, que se utilizan para distintos propósitos principales, también mejoran la bombeabilidad. d. Inhibidores de corrosión Son productos que detienen químicamente la corrosión del acero embebido dentro del concreto, los cuales generalmente están elaborados con base en nitrito de calcio. Pueden emplearse en combinación con otros métodos, tales como la protección catódica, para prevenir la corrosión.

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e. Colorantes Los aditivos colorantes se emplean en la elaboración de concretos coloreados, los cuales se elaboran con fines arquitectónicos o de seguridad, como es el caso del concreto rojo que se utiliza en el recubrimiento de algunas líneas eléctricas o de gas para advertir sobre su presencia. Estos aditivos generalmente se elaboran a partir de óxidos minerales y se presentan en polvo o líquidos, por lo general las casas fabricantes recomiendan dosis inferiores al 6% en masa de cemento, para asegurar que no se afectan las propiedades del concreto. f. Aditivos para mortero de larga vida Con el objeto de prolongar la manejabilidad del mortero por varias horas o días, sin necesidad de adición de agua o cemento, se acostumbra a emplear aditivos para mortero de larga vida. En el momento en que este mortero entra en contacto con una superficie absorbente, comienza su proceso de fraguado normal, obteniendo excelentes resistencias y disminuyendo la retracción de la pega en mampostería. Con el uso de estos aditivos se garantiza la uniformidad de sus propiedades en el tiempo, ya que pueden ser suministrados desde una planta premezcladora que lo certifique como mortero de larga vida y por otro lado se acelera el proceso de ejecución de las obras y se reducen los costos, por cuanto se aumenta el rendimiento del personal y se disminuyen el desperdicio. El efecto de los aditivos convencionales, minerales y misceláneos se debe evaluar utilizando los materiales particulares de la obra o planta y bajo las mismas condiciones climáticas de la zona de trabajo pues en ocasiones se pueden presentar resultados adversos. Tecnología Del Concreto – Aditivos Para El Concreto

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D. MODOS DE USO: Los aditivos se dosifican hasta en un 5% del peso de la mezcla y comúnmente son usados entre el 0.1 % y 0.5 % del peso del cemento. La utilización de aditivos no debería, con toda objetividad ser subestimada o menospreciada. El efecto deseado y su uso lo describen los propios fabricantes pero algunos son desconocidos incluso por ellos, por lo que es importante que antes de su uso se realicen pruebas a fin de constatar las propiedades del material. El uso del aditivo debe incluirse en el diseño de mezcla de concreto. E. NORMALIZACIÓN: Tanto las normas peruanas como las norteamericanas del ASTM que les sirven de antecedentes, normalizan los aditivos de acuerdo a la función que cumplen en el concreto. En la Comunidad Europea las normas CEN normalizan los aditivos químicos según sean aplicados a pastas de cemento, morteros, concretos y concreto proyectados. Existen muchos otros tipos de aditivos, aún no normalizados, que tienen un nicho en el mercado. La introducción de los aditivos químicos en el mercado de la construcción se efectúo en la década de los cincuenta, de manera lenta pero progresiva debido a la actitud conservadora de muchos organismos como el Bureau o Reclamation, en los EE.UU. La actividad de los aditivos fue presentada inicialmente como algo misterioso y los productores aparecían como modernos alquimistas. Los vendedores no conocían el producto de base del material que ofrecían. Sin embargo los procesos eran simples, utilizando subproductos de la industria petrolera o subproductos industriales, como los lignosulfonatos brutos sin

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mayor eliminación de azúcares, provenientes de la fabricación del papel por vía química. Paralelamente se ha producido un proceso de concentración en la industria de aditivos, con inversión en investigación, desarrollo, procesos tecnológicos y control do calidad para satisfacer los requerimientos del usuario Las primeras normas ASTM se dieron en 1962 para los siguientes tipos de aditivos: • Reductores de agua (tipo A) • Retardadores de fraguado (tipo B) Aceleradores de fraguado y resistencia temprana (tipo C) • Reductores de agua y retardadores (tipo D) • Reductores de agua y aceleradores (tipo E) En Perú los aditivos químicos se introducen a fines de la década del 50', en un mercado restringido. La primera norma nacional de aditivos corresponde al año de 1981 y se basa en la norma ASTM de 1969 comprendiendo los tipos A,B,C,D, y E Los requerimientos de estas normas se refieren a la performance de los concretos con aditivos, especificando su desempeño en trabajabilidad, deformación y resistencia. Los constituyentes principales fueron, básicamente los siguientes: Los ácidos lignosulfonatos y sus sales. Los ácidos hidroxicarboxílicos y sus sales. Las modificaciones y derivados de los elementos precitados Los lignosulfonatos son materiales complejos obtenidos del proceso de producción de pulpa de papel de la madera. Los ácidos hidroxicarboxílicos tienen en su molécula grupos hidroxilos y carboxilos. Estos productos tienen diferentes empleos industriales, en productos de farmacia.

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Los aditivos reductores de agua y acelérenles generalmente han consistido en lignosulfonatos con reducidas adiciones de cloruro de calcio o formato de calcio. Estos cinco tipos de aditivos son empleados cuando permiten cumplir los requerimientos especificados a menor costo. También cuando es necesario suplir las deficiencias de los materiales disponibles. Generalmente

se

evalúa

previamente

la

posibilidad

de

obtener

el

comportamiento requerido modificando el diseño de mezclas, evaluando la opción más favorable económicamente. El gráfico siguiente expresa las diferentes alternativas para modificar la resistencia y trabajabilidad del concreto con aditivos o con modificaciones de diseño de mezclas.

F. CONTROL DE CALIDAD DE LOS ADITIVOS Los aditivos al igual que el resto de ingredientes del concreto deben ser sometidos a control de calidad para verificar su homogeneidad y uniformidad

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en los diferentes lotes y el cumplimiento de las características especificadas por el fabricante. Los ensayos empleados son: observación de la naturaleza física, determinación del contenido de sólidos, determinación del pH, determinación de la densidad y análisis de ingredientes tales como cloruros o carbohidratos y examen espectroscópico

infrarrojo

o

ultravioleta

para

identificación

de

los

componentes activos. En la norma NTC 1299 se encuentran descritos algunos de estos ensayos. Para evaluar los efectos de los aditivos sobre una mezcla particular, se acostumbra a comparar bajo las mismas condiciones ambientales el comportamiento de dicha mezcla denominada testigo o control y la misma adicionada con diferentes dosis recomendadas por el fabricante. Los ensayos sobre concreto que frecuentemente se especifican para evaluar la acción de los aditivos son reducción de agua, contenido de aire, perdida de manejabilidad, tiempo de fraguado y resistencia mecánica.

7. EMPRESAS EN EL PERÚ

I.

SIKA PERÚ S.A.

www.sika.com.pe Auditivos para la Construcción - La solución efectiva • Aditivos para Concreto (Venta) • Lurin – Lima Tecnología Del Concreto – Aditivos Para El Concreto

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PRODUCTOS QUE OFRECE: Incorporador de Aire. Inhibidores de Corrosión Curadores. Plastificantes. Superplastificantes. Aditivos Expansores. Retardantes. Acelerantes. Impermeabilizantes. Desmoldante. Adiciones. Retardador Artificial. Agente Espumante.

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II.

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CHEMA

www.chema.com.pe DISTRIBUIDOR MAYORISTA • Aditivo para Concreto • El Cercado – Lima PRODUCTOS QUE OFRECE: Acelerante de fraguas. Plastificantes. Retardantes. Incorporadores de aire. Inhibidores de corrosión. Expansivos. Morteros lisos. Endurecedor de pisos. Reductores de rajaduras.

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III. PROKRETE (PROTEX) http://www.prokrete.com Aditivos

para

concreto,

soluciones para la construcción y la industria. • Aditivo para Concreto • Miraflores – Lima PRODUCTOS QUE OFRECE: Reductor de fisuras por contracción. Espumígeno para hormigón celular. Plastificante e incorporador de aire. Plastificante y acelerante. Expansor de volumen. Retardador superficial. Impermeabilizante.

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IV.

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Aditivos S.A.

www.zaditivos.com.pe Fabricantes de Aditivos para Concreto. 23 años Construyendo el Futuro del País. • Aditivos para Concreto (Venta) • Chorrillos – Lima PRODUCTOS QUE OFRECE: Acelerantes. Incorporador de aire. Plastificante y superplastificante. Retardadores e Inhibidores. Expansivos. Impermiabilizantes. Curadores de concreto.

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V.

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ADITIVOS ESPECIALES S.A.C

www.aditivosespeciales.com.pe Aditivos para concreto, agentes desmoldantes, curadores de concreto • Aditivo para Concreto • Villa María del Triunfo – Lima PRODUCTOS QUE OFRECE: Curadores de Concreto. Desmoldantes de Encofrado. Aditivos Impermeabilizantes. Puentes de adherencia epoxicos. Emulsión adherente de latex acril. Aditivos acelerantes para concreto. Aditivos acelerantes para concreto. Endurecedores para pisos Fibras de refuerzo Grout de alta resistencia Selladores de junta Sistemas de impermeabilización Adhesivos y fraguas para cerámicos

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Aditivo expansivo Aditivo incorporado de aire Plastificantes-Superplastificantes Retardante de fraguado VI.

EUCO

http://www.qsconstruccion.com/infotec/aditivos.htm Aditivos y productos para reparación del concreto. La Victoria, Lima 100 - Perú. PRODUCTOS QUE OFRECE: Impermeabilizantes. Acelerantes. Plastificantes y Retardantes. Superplastificantes. Incorporadores de Aire. Especiales. Aditivos para Concreto Lanzado.

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8. CONCLUSIONES 

Se logró identificar los tipos de concreto de acuerdo al ASTM-C494, comité 212 del ACI, según la norma francesa AFNOR P 18-123 y NTC 1299



Se identificó las razones de empleo de un aditivo en el concreto fresco y endurecido.



El modo de uso de los aditivos baría entre 0.1% y 0.5% del peso del cemento, debiéndose hacer pruebas para definir las propiedades del material.

9. BIBLIOGRAFÍA 

http://ingecivilcusco.blogspot.com/2009/07/aditivos-aspectosgenerales.html



http://www.astm.org/Standards/C494C494M-SP.htm



http://www.slideshare.net/rodcad/aditivos-177365



http://www3.ucn.cl/FacultadesInstitutos/laboratorio/TECNOLOGIA%2 09.htm



http://www.asocem.org.pe/scmroot/bva/f_doc/concreto/aditivos/MGC1 9_aditivos_concreto.pdf



http://civilgeeks.com/2011/12/11/tipos-de-aditivos-para-concreto/



http://civilgeeks.com/2011/12/11/tipos-de-aditivos-para-concreto/



http://es.wikipedia.org/wiki/Aditivos_para_hormig%C3%B3n

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10. ANEXOS

En esta imagen se puede apreciar las presentaciones de algunos productos Sika

En esta fotografía se puede apreciar los colores de algunos aditivos

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Aditivo Sika Visco Bond

En esta imagen se puede visualizar como se coloca el aditivo al concreto cuando este se encuentra en el trompo mezclador

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