Slump- Slump Flow-Aire Atrapado

SLUMP El método cubre la determinación del asentamiento del concreto tanto en el laboratorio como en el campo. Consiste en colocar una mues tra de concreto recién mezclado (se compacta por varillado) dentro de un molde en forma de cono truncado. El molde se levanta, y se deja que el concreto se desplome. Se mide la distancia vertical al centro desplazado y se registra el valor del asentamiento del concreto. Este ensayo fue originalmente desarrollado para proporcionar un método de monitoreo o control de la consistencia del concreto no endure cido. Bajo condiciones de laboratorio con estricto control de todos los materiales del concreto, el revenimiento es generalmente encontrado debido al incremento proporcional del contenido de agua que tiene la mezcla y por lo tanto esta inversamente relacionado con la resistencia del concreto.

EQUIPO A UTILIZAR

El molde será metálico, resistente al ataque de la pasta de cemento, con un espesor no menor que 0.060 pulgadas (1.5 mm), y si se forma con el proceso de repujado en ningún punto del molde el espesor será menor de 0.045 pulgadas (1.15mm) de grosor. El molde deberá tener la forma de la superficie lateral de un cono truncado con una base de 8 pulgadas (200 mm) de diámetro y la parte superior de 4 pulgadas (100 mm) de diámetro, con una altura de 12 pulgadas (300 mm). El interior del molde deberá ser relativamente liso y libre de cualquier protuberancia. Los moldes de otros materiales son permitidos si cumplen con los requerimientos necesarios como: el Molde.-

molde debe tener la forma, altura y dimensiones internas especificadas en la sección 5.1 de la norma ASTM C143. Placa.- Placa base de un material rígido que no sea absorbente, al menos 700 mm cuadrado.

Varilla.- Deberá ser una barra recta de acero de sección circular de 5/8” (16

mm) de diámetro y aproximadamente 24 pulgadas (600 mm) de largo, con el extremo de apisonamiento redondeado en forma semiesférica con un diámetro de 5/8 pulgadas (16 mm).

Instrumento de medida.- Es una regla

de metal rígida o flexómetro, la cual esta graduada con incrementos de 0.25 pulgadas (5 mm) o menor. De tratarse de regla el largo debe de ser por lo menos de 12 pulgadas (200 mm)

¿CÓMO SE REALIZA EL ENSAYO? 1. Humedecer el molde y el piso o placa base, ejecutar sobre una superficie rígida no absorbente. 2. Apoyar firmemente el molde sobre la base colocando y presionando con los dos pies los estribos del molde. Por ningún motivo debe moverse los pies durante el llenado del molde. 3. Llenar el molde en tres capas de igual volumen, la primera capa a una profundidad de 70 mm la segunda hasta de 160 mm y la tercera hasta el borde superior del molde. 4. Compactar cada capa en toda su profundidad con 25 penetraciones de la varilla, distribuyendo las penetraciones en toda la superficie de cada capa. 5. Compactar la segunda y tercera capa penetrando la capa anterior 25 mm (1 pulgada) y varillar desde cerca del perímetro y continuar progresivamente en forma espiral hacia el centro del molde. 6. Cuando compacte la última capa, mantener un excedente de concreto sobre el molde antes de comenzar el varillado, si el concreto es insuficiente detener el varillado y colocar una cantidad representativa para mantener un exceso de concreto sobre el molde todo el tiempo. 7. Enrasar el concreto rodando la varilla de compactación sobre el borde superior del molde. 8. Continuar manteniendo el molde firme y remover el concreto alrededor del área circundante de la base del molde para prevenir la interferencia en el momento del asentamiento del concreto. 9. Levantar el molde por encima de las 12 pulgadas (300 mm) de un solo movimiento sin giros. En un tiempo de 5 ± 2 segundos. 10. Medir con una precisión de ¼ de pulgada (5 mm) el revenimiento, desde la parte superior del molde hasta el centro desplazado de la superficie original del espécimen. Si al levantar el cono se produce una falla por corte, es necesario descartar la prueba y realizar el ensayo con una nueva porción de mezcla, si la falla se repite, es posible que el concreto no tenga la plasticidad necesaria o sea cohesivo para aplicar este ensayo de revenimiento.

11. Ejecute la prueba, desde su inicio hasta el final sin interrupciones en no más de 2.5 minutos.

CONSIDERAR 

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Si se observa una clara caída o desmoronamiento de un lado o una parte de la masa del concreto después de levantar el molde (cono), se debe descartar la prueba y hacer una nueva con otra parte de la muestra. La variación de los moldes alternativos es de 6mm máximo. El revenimiento del concreto disminuye con el tiempo y las altas temperaturas.

SLUMP FLOW

Utilidad Dentro de concretos autocompactantes, se utiliza para evaluar el libre flujo horizontal en ausencia de obstrucciones. Fue desarrollado por primera vez en Japón, para la evaluación del concreto bajo el agua. El método de ensayo se basa en determinar el diámetro de la caída del concreto formando un círculo. Este es un procedimiento de prueba simple y rápida, aunque el tamaño de la placa base es algo difícil de manejar y el nivel del suelo es esencial. Ésta prueba es una de las más utilizadas, ya que da una buena evaluación de la capacidad de llenado y de la capacidad del concreto para pasar entre el refuerzo sin reserva, pero también puede dar alguna indicación de la resistencia a la segregación.

Equipo: El molde será metálico, resistente al ataque de la pasta de cemento, con un espesor no menor que 0.060 pulgadas (1.5 mm), y si se forma con el proceso de repujado en ningún punto del molde el espesor será menor de 0.045 pulgadas (1.15mm) de grosor. El molde deberá tener la forma de la superficie lateral de un cono truncado con una base de 8 pulgadas (200 mm) de diámetro y la parte superior de 4 pulgadas (100 mm) de diámetro, con una altura de 12 pulgadas (300 mm). El interior del molde deberá ser relativamente liso y libre de cualquier protuberancia. Molde.-

Placa.- Placa base de un material rígido

que no sea absorbente, al menos 700 mm cuadrado, marcado con un círculo que marca la ubicación central para el cono de asentamiento, y un círculo concéntrico más de 500 mm de diámetro. Instrumento de medida.- Es una regla

de metal rígida o flexómetro, la cual esta graduada con incrementos de 0.25 pulgadas (5 mm) o menor. De tratarse de regla el largo debe de ser por lo menos de 12 pulgadas (200 mm)

PROCEDIMIENTO Es necesario 6 litros de concreto para realizar la prueba, la muestra normalmente. Humedezca la placa base y el interior del cono de asentamiento, placa base lugar en un terreno estable de nivel y el cono de asentamiento centralmente en la placa base y mantenga presionado firmemente. Llene el cono con la primicia. No apisonar, simplemente golpear fuera el nivel concreto en la parte superior del cono con la varilla. Retire cualquier exceso de concreto alrededor de la base del cono. Elevar el cono verticalmente y permitir que el concreto fluya libremente. Al mismo tiempo, iniciar el cronómetro y anotar el tiempo necesario para que el concreto para llegar a la propagación círculo 00mm (Este es el tiempo T50).

CONSIDERACIONES El tiempo de T50 es indicación de flujo secundaria. Un tiempo más bajo indica una mayor capacidad de flujo. La investigación Brite EuRam sugirió que un tiempo de 3-7 segundos es aceptable para aplicaciones de ingeniería civil y 25 segundos para aplicaciones de vivienda. En el caso de la segregación se vera agregado más grueso permanecerá en el centro de la piscina de la pasta de concreto y mortero y cemento en la periferia de concreto. En caso de segregación menor una frontera de mortero sin agregado grueso puede ocurrir en el borde de la piscina de concreto. Si ninguno de estos fenómenos parece que hay seguridad de que la segregación no ocurrirá ya que este es un aspecto relacionado con el tiempo que puede ocurrir después de un período más largo.

CONTENIDO DE AIRE ATRAPADO Esta prueba determina la cantidad de aire que puede contener el concreto recién mezclado excluyendo cualquier cantidad de aire que puedan contener las partículas de los agregados. Por esta razón este ensayo es aplicable para concretos con agregados relativamente densos y que requieran la determinación del factor de corrección del agregado. Esta prueba no es aplicable a hormigones de agregados ligeros, escorias de fundición enfriadas por aire o agregados con alta porosidad, a concreto no plástico usado en la fabricación de tubos o bloques de mampostería, en esos casos el ensayo correspondiente seria de acuerdo a ASTM C 173. Este método no es utilizado en concretos no plásticos los cuales son comúnmente utilizados en unidades de albañilería. Este y otros ensayos como C 138 y C 173 proporcionan procedimientos de presión, gravimétricos y volumétricos respectivamente, para la determinación del contenido de aire de una mezcla fresca de concreto. El procedimiento de presión de este ensayo da sustancialmente los mismos resultados del contenido de aire con respecto a los otros ensayos para concretos con agregados densos. EQUIPO  Medidor de air e.- Existen aparatos satisfactorios de dos diseños básicos de

operación que trabajan con el principio de la ley de Boyle. Se hará referencia de medidores de tipo A y B.  Medidor tipo A .- La principal operación de este medidor de aire consiste en

introducir agua hasta una determinada altura por encima de la muestra de concreto de volumen conocido y la aplicación de una determinada presión de aire sobre el agua. La determinación consiste en la reducción en el volumen del aire en la muestra de concreto por la observación del nivel de agua más bajo que la presión aplicada.  Medidor tipo B .- la operación principal de este medidor consiste en igualar el

volumen de aire y la presión conocida en una cámara con el volumen desconocido de aire de la muestra de concreto. Un medidor de aire que consiste en un recipiente de forma cilíndrica y una sección superior que lo cubre. El recipiente debe ser de metal u otro material no reactivo al cemento, debe tener un diámetro de 0.75 a 1.25 veces la altura y una capacidad por lo menos de 0.20 ft3 (5.7 L). La forma en que trabaja este medidor consiste en igualar un volumen conocido de aire a una presión conocida en una cámara de aire hermética con el volumen de aire desconocido de la muestra de concreto. La aguja en el medidor de presión se

calibra en términos de porcentajes de aire de presión en la cual se igualan ambas presiones. Se han usado satisfactoriamente presiones operacionales de 7.5 a 30.0 psi (51 a 207 kPa). El dial de la sección superior para medir el contenido de aire debe estar graduado en un rango de al menos 8%, legible con una aproximación de 0.1% bajo las operaciones normales de presión. Varilla.- Debe ser redonda, de acero de 5/8” (16 mm) de  diámetro y no menor a 16” (400 mm) de longitud, teniendo el  extremo redondeado o semiesférico con diámetro de 5/8” (16  mm). Placa para remover exceso de concreto.- Rectangular y plana de metal o al menos ¼” (6 mm) de espesor, de vidrio o  acrílico de al men os ½” (12 mm) de espesor con una longitud y ancho de al menos 2” (50 mm). Mazo.- Con cabeza de goma, de peso aproximadamente 1.25 ± 0.50 lb (600 ± 200

g.) para usarse con recipientes de 0.5 ft3 (14 L) o menores. Para recipientes más grandes que 0,5 ft3 un mazo que pese aproximadamente 2.25 ± 0.50 lb (1000 ± 200 g). MUESTRA La muestra se obtendrá conforme al procedimiento indicado en la norma C 172. Si el concreto contiene agregado grueso mayor a 2” (50 mm), tamice en húmedo una cantidad suficiente de la mue stra representativa en un tamiz de 1 1/2” (37.5 mm), como se describe en la norma C 172. PROCEDIMIENTO. 1. Seleccionar una muestra representativa. (Párr. 7.1) 2. Humedecer el interior del tazón y colocarlo en una superficie plana nivelada y firme (Párr. 8.1.1) 3. Llenar el recipiente con tres capas de igual volumen, sobrellenando ligeramente la última capa. 4. Compactar cada capa con 25 penetraciones de la punta semiesférica de la varilla, distribuyendo uniformemente las penetraciones en toda la sección. 5. Compactar la capa inferior en todo su espesor, sin impactar en el fondo del recipiente con la varilla. 6. Compactar la segunda y tercera capa penetrando 1 pulgada (25 mm) de la capa anterior. 7. Golpear firmemente los lados del tazón de 10 a 15 veces con el mazo, después de compactar cada capa. Para evitar que las burbujas de aire queden atrapadas en el interior de la muestra.

8. Enrasar el concreto utilizando la regla enrasadora apoyada sobre el borde superior del molde; y luego limpie el exceso de muestra del borde del recipiente. 9. Limpiar y humedecer el interior de la cubierta antes de acoplarla con las mordazas a la base; las mordazas se sujetan dos a la vez y en cruz. 10. Abrir ambas llaves de purga. 11. Cerrar la válvula principal de aire entre la cámara y el tazón y abrir ambas llaves de purga a través de la cubierta 12. Inyectar agua a través de una de las llaves de purga hasta que se salga por la otra. 13. Continuar inyectando agua por la llave de purga, mientras mueve y golpea el medidor para asegurar que todo el aire es expulsado. 14. Cerrar la válvula de escape de aire y bombear aire dentro de la cámara hasta que el manómetro este en la línea de presión inicial. 15. Esperar unos segundos para que el aire comprimido llegue a una temperatura normal y se estabilice la lectura de presión. 16. Ajustar el manómetro en la línea de presión inicial por bombeo o deje escapar aire si es necesario dando ligeros golpes con la mano. 17. Cerrar ambas llaves de purga. 18. Abrir la válvula principal entre la cámara de aire y el tazón. 19. Dar pequeños golpes en los lados del tazón con el mazo. 20. Leer el porcentaje de aire, golpeando con la mano ligeramente el manómetro para estabilizar la lectura. 21. Cerrar la válvula de aire principal y abrir las llaves de purga para descargar la presión, antes de remover la cubierta. 22. Calcular correctamente el contenido de aire. Contenido de aire.- Calcular el contenido de aire del concreto de la siguiente

manera: Donde:  As = contenido de aire de la muestra (%)  A1 = contenido de aire aparente de la muestra (%), lectura del manómetro. G = factor de corrección del agregado (%).

Contenido de aire de la mezcla completa.- Cuando la muestra ensayada

representa la porción de mezcla obtenida por tamizado húmedo para remover las partículas más grandes que el tamiz 1 ½ (37 mm) el contenido de aire de la mezcla completa se calcula de la siguiente manera:

Donde:  As = Contenido de aire de mezcla completa. Vc = volumen absoluto de los ingredientes de la mezcla que pasan el tamiz (37.5 mm) en pies 3 (m3). Vt = volumen absoluto de los ingredientes de la mezcla, en pies 3 (m3). Va = volumen absoluto de los agregados grueso de la mezcla que se detienen en el tamiz de 37.5 mm como determinación del peso original en pies3 (m3) del recipiente. 23. Registrar el resultado de la prueba adecuadamente.