Nueva Cartilla de la Construcción Cap. III (1).pdf

7/27/2019 Nueva Cartilla de la Construccin Cap. III (1).pdf

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NuevacartilladelacoNstrucciN / MezclasutilizadaseNlacoNstrucciNMeNor

3

mezClasutilizadasenlaConstruCCinmenor


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MiNisteriode traNsportee iNfraestructura

Es una combinacin de materiales de diferentes tipos

que en la prctica se comportan adecuadamente en la

construccin de mampostera y concreto...

Captulo3

:mezClas

utiliza

das

en

la

ConstruCCin

menor 3.1 Mezclas a base de cemento ..................................................................... 167

Introduccin ................................................................................................. 167Deniciones .................................................................................................. 167Principios bsicos para elaborar un buen concreto .............................. 168Concreto premezclado .............................................................................. 168

Sistema de control de calidad .................................................................. 1693.2 uso de la cal en la constccin ............................................................... 173

Morteros o mezcla de albailera.............................................................. 173Benecios de la cal hidratada .................................................................. 174Tipos de morteros......................................................................................... 175Tipos de mortero y uso adecuado ............................................................ 176Mezclado de morteros ............................................................................... 176


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3.1 mezClasabasedeCemento3.1

La historia del cemento es la historia misma delhombre en la bsqueda de un espacio para vivir

con mayor comodidad, seguridad y proteccinposibles.

Desde que el ser humano super la poca de lascavernas, ha aplicado sus mayores esfuerzos adelimitar su espacio vital, satisfaciendo primerosus necesidades de vivienda, despus levantan-do construcciones con determinadas caracters-ticas para cubrir requerimientos especcos.

Templos, palacios, mausoleos y caminos, entre

muchos otros tipos de construccin, son resul-tado de todos esos esfuerzos que a la vez hanconstituido una de las ms slidas bases sobre lasque se asienta el progreso de la humanidad.

La aparicin del cemento y de su producto resul-tante, el concreto, ha sido un factor determinan-te para que el mundo adquiera una sonomadiferente. Edicios, calles, avenidas y carreteras,presas, canales, fbricas, talleres y casas, dentrodel ms amplio rango de tamaos y variedad,

nos dan un mundo nuevo de proteccin, como-didad y belleza donde realizar nuestros ms va-riados anhelos: Un mundo nuevo para trabajar,para crecer, para progresar, para vivir y CEMEXest construyendo este mundo.

introduCCinEl concreto est compuesto principalmente decemento, agregados y agua, contiene tambinalguna cantidad de aire atrapado y puede con-

tener, adems, aire incluido intencionalmentemediante el uso de aditivos.

La seleccin de las proporciones del concretoincluyen un balance entre una economa razo-nable y los requerimientos para lograr la coloca-cin, resistencia, durabilidad, peso y apariencia.Las caractersticas requeridas estn determina-

das por el uso al que estar destinado el concre-to y por las condiciones esperadas en el momen-

to de la colocacin.

La habilidad para conformar las propiedadesdel concreto a las necesidades de la obra esun reejo del desarrollo tecnolgico que ha te-nido lugar en su mayor parte desde los inicios de1900. El uso de la relacin agua-cemento, comomedio para estimar la resistencia, se reconocicerca de 1918. El impresionante aumento de ladurabilidad ante los efectos de la congelacin ydeshielo, como resultado de la inclusin de aire,

fue reconocido a principio de la dcada delos aos cuarenta. Las proporciones calculadasmediante cualquier mtodo deben considerar-se siempre como sujetas a revisin sobre la basede la experiencia obtenida con las mezclas depruebas. Dependiendo de las circunstancias, lasmezclas de prueba pueden prepararse en un la-boratorio, o tal vez, preferentemente como mez-cla en una prueba de campo.

definiCionesAgegados pteos: generalmente se dividen endos grupos, nos y gruesos. Los agregados nosconsisten en arenas naturales o manufacturadascon tamaos de partculas que pueden llegarhasta los 5 mm. Los agregados gruesos son aque-llas partculas que se retienen en la malla n.o 16 ypueden variar hasta 152 mm de arena.

Cemento: es un polvo mineral namente molido,resultante de la trituracin, mezcla y calcina-cin de los siguientes materiales de origen natu-ral: caliza, arcilla, mineral de hierro y pequeascantidades de otras materias primas. El cementoreacciona y endurece por interaccin qumicacon el agua y puede hacerlo aun bajo ella.

Conceto: es el material resultante de la mezclade cemento, agregados y agua, con propieda-


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des hidrulicas transferidas principalmente porel cemento y con caractersticas estructurales,resistiendo muy bien los esfuerzos a compresin.Para modicar algunas de sus caractersticas ocomportamiento, se puede aadir aditivos y adi-ciones, existiendo una gran variedad de estos.

prinCipiosbsiCosparaelaborarunbuenConCreto:1. Usar cemento CANAL tipo GU (para todo

tipo de uso).

2. Seleccionar adecuadamente los agregadossanos con su granulometra adecuada.

3. Utilizar agua limpia, sin contaminacin org-nica.

4. Proporcionamiento correcto de los agrega-

dos, cemento y agua para obtener las resis-tencias adecuadas.

5. Revolver perfectamente la mezcla, evitandosegregaciones.

6. Colocar las mezclas, vibrar adecuadamentey efectuar el acabado.

7. La cimbra deber dejarse en su sitio, el tiem-po adecuado, en dependencia de la resis-tencia que se busca en la mezcla.

8. Para no agrietar el concreto, el curado eindispensable; mantenga hmeda la supecie del concreto.

ConCretopremezCladoEl concreto premezclado es producido a nivel in

dustrial en una planta central, con la tecnologms avanzada para su posterior distribucin, elas que las propiedades de los componentes del producto terminado estn cuidadosamentcontrolados, empleando los sistemas ms modernos y mediante los aditivos apropiados parasatisfacer las necesidades del cliente.

El concreto premezclado ofrece todas las ventajas que requiere la construccin moderna:

Responsabilidad y garanta del diseo dmezcla en cuanto a trabajabilidad y resistencia mecnica a la compresin.

Capacidad para suministrar cualquier volumen que se requiera.

Adems de otras ventajas de carcter econmico y tcnico a corto y a largo plazo.

Ventajas de carcter econmico:

Rapidez en el colado.

Costo real del concreto conocido.

Tabla 1: Popocionamiento de mezcla paa concetos convencionales, tilizandogava basltica y aena natal, tipo Motastepe.

Popociones po volmenes paa concetos convencionales

TipoPopocinvolmtica

n. bolsas decemento

Aena, m3 Gava, m3 Aga, litos

Alta resistenciaFc= 300 kg/cm2

1:1.5:1.5 12.5 0.53 0.53 253

Columnas y techosFc= 245 kg/cm2

1:1.5:2.5 10 0.43 0.71 215

Losas, zapatas, co-lumnas y vigasFc= 210 kg/cm2

1:2:2 (pastoso)1:2:3 (pesado)

9.5 0.55 0.55 225

MurosFc= 195 kg/cm2

1:2:2.5 9 0.51 0.65 205

Cascote y pisosFc 150 kg/cm2

1:2:3 8.5 0.47 0.71 200


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No tienen que absorberse los desperdicios,mermas de materiales y tiempos extraordina-rios.

Ventajas de carcter tcnico:

Contar con el apoyo y la garanta de un de-partamento tcnico.

Permite que se cumplan las normas ms es-trictas de calidad.

Garantiza la durabilidad del concreto a lar-go plazo.

sistemadeControldeCalidadEl control de calidad del concreto incluye losprocedimientos siguientes:

1. Muestreo y pruebas para determinar las resis-tencias en cilindros en forma continua.

2. Anlisis sistemtico de los resultados.

3. Revisin de los proporcinamientos a la luzdel anlisis para mantener la calidad reque-rida.

En un sistema de control de calidad del concretodebern realizarse las pruebas siguientes:

1. Pruebas de resistencia a la compresin

2. Pruebas de trabajabilidad

3. Prueba de la calidad de los agregados

4. Prueba de control volumtrico

Tabla 2: Clasifcacin de los agregados

Tamao de laspatclas en mm

(Tamiz)

Denominacincoiente

Clasifcacin comoagegado paa conceto

Menor 0.0020.002 0.0074 (n. 200)

ArcillaLimo

Fraccin muy na

0.0075 4.76(n. 200 n. 4)

ArenaAgregado no

4.76 19.1(n. 4 )

19.1 50.8( 2)50.8 152.4(2 6)Mayor 152.4

Gravilla

Grava

Piedra (Boln)

Rajn, Piedra bola

Agregados gruesos

Mezclado en oba:

Cargue el 90% del agua totalCargue el 50 % de la gravaCargue el 100 % de la arena

Cargue el cemento 100%Cargue el 50 % de la grava restanteCargue el 10 % de agua restante


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Tabla 3: Tipos de cemento

ASTM C 150 ASTM C 595

Tipo I. Uso general Tipo IS Uso general

Tipo IA. Uso General con aire incluido Tipo IP Uso general

Tipo II. Moderada resistencia a sulfatos y

moderado calor de hidratacin

Tipo P Portland puzzolnico

Tipo IIA. Tipo II ms aire incluido Tipo S Adicionado con escoria

Tipo III. Altas resistencias iniciales Tipo I (PM) Portland modicado

Tipo IIIA. Tipo III ms aire incluido Tipo I (SM) Portland modicado

Tipo IV. Bajo calor de hidratacin

Tipo V. Alta resistencia a los sulfatos

ASTM C 1157 ASTM C 91

Tipo GU Uso general Tipo N Mortero de albailera

Tipo HE Altas resistencias iniciales Tipo S Mortero de albaileraTipo MS Moderada resistencia a sulfatos Tipo M Mortero de albailera

Tipo HS Alta resistencia a sulfatos

Tipo MH Moderado calor de hidratacin

Tipo LH Bajo calor de hidratacin

Tabla 4: Concetos especiales

Tipo Descipcin

Antibacteriano El Concreto Profesional Antibac es la solucin ideal para construir ambientes

limpios y totalmente desinfectados ya que inhibe y controla el crecimiento ydesarrollo de bacterias.

Es imprescindible en lugares como laboratorios, restaurantes, hospitales, guarderas y cualquier construccin en la que la limpieza y la salud sean factoresdeterminantes.

Rellen Fluido Si se requiere colocar bases, terraplenes o rellenar zanjas o huecos de difciacceso, el Relleno Fluido es la solucin profesional.

Hidratium El Concreto Profesional MR Hidratiumes un producto de alta tecnologa desa-rrollado en Mxico por el CTCC, el cual proporciona grandes ventajas com-petitivas al sustituir el proceso de curado tradicional del concreto.

Antideslave Se utiliza en construcciones de sitios de difcil acceso y bajo condiciones deexposicin desfavorable, garantizando durabilidad y disminuyendo costospor procesos complicados de colocacin.

Ligero Celular Cuando se requiere de un producto ligero, aislante termoacstico, resistenteal fuego y con capacidad estructural, el Concreto Profesional Ligero Celulaes la solucin concreta a tu problema.


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Tipo Descipcin

Duramax Para construir en ambientes agresivos como zonas costeras y plantas indus-triales, el Concreto Profesional Duramax es la solucin profesional.

Autocompactable Para ejecucin en obras en donde se requeriera garantizar un acabado per-fecto, sin los problemas ocasionados por un mal vibrado y evitar segregacio-nes.

Arquitectnico Cuando se requiere construir creando una diferencia esttica mediante elcolor o bien lograr diferentes texturas y acabados con alto comportamientoestructural

Impercem Si se requiere evitar la ltracin en losas de azotea, manchas de humedad enmuros y techos; as como, disminuir el costo en el uso de impermeabilizantesexteriores; el Concreto Profesional conTecnologa Impercem es la solucin. ElConcreto Profesional con Tecnologa Impercem fue diseado principalmen-te para repeler el agua mediante la reduccin de la tasa de absorcin delconcreto a baja presin hidrosttica.


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3.2 usodelaCalenlaConstruCCin3.2

La cal ya era conocida en el sexto milenio a.C.como material de construccin para morteros

y revestimientos. Se ha comprobado, gracias ainvestigaciones de arquelogos, que fue usadaen perodos como en el antiguo Egipto, Impe-rio asirio y romano y Grecia clsica. Tambinfue utilizada por los mayas, incas y aztecas enAmrica y por las primeras dinastas chinas eindias.

La cal viva u xido de calcio es el producto resul-tante de someter a altas temperaturas (>900C)el carbonato de calcio CaCO

3(piedra caliza).

La cal hidratada o hidrxido de calcio es el pro-ducto de la hidratacin controlada (o apaga-do) de la cal viva.

La cal hidrata para cumplir adecuadamente sufuncin como material cementante debe tenerlas caractersticas siguientes:

Un contenido mnimo de 80% de Ca(OH)2.

Una nura de 95% tamizado en malla n.o

100(150mm).

Contener entre 0.5-1.5% de humedad libre.

No debe contener ms de 3% xidos rema-nentes.

Debe ser una cal tipo S ASTM C 207.

morterosomezCladealbaileraMorteros: son mezclas plsticas aglomerantesutilizadas para realizar trabajos de albailerascomo pegado de bloques, ladrillos, azulejos, pie-dras cantera, rocas, repello de paredes, acaba-dos, entre otros.

Los componentes principales de

los morteros son:

Conglomerantes (cal hidrata-da y cemento)

Agua

Agregados como la arena

Aditivos (opcional)


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benefiCiosdelaCalhidratadaLos benecios al usar mezclas de cal hidratadapueden dividirse en dos categoras:

enestadofresCo

Mayo etencin de aga: favorece el con-tacto con las unidades de albailera, facilitasu aplicacin y disminuye considerablemen-te la formacin de microgrietas, evita inltra-ciones y todos los problemas que se derivande esta (humedad, eorescencias, reblan-decimiento, deterioro, entre otros).

Excelente tabajabilidad: permite que la mez-cla sea colocada y distribuida con mayor fa-cilidad y uniformidad, otorgndole a la mez-cla plasticidad y consistencia. Esto permite unavance rpido durante su uso, aumentandoel tiempo de trabajabilidad de la mezcla alevitar que pierda agua y se rigidice.

Mayo tiempo de fagado: se obtienen fra-guados ms gentiles que permiten la correc-ta hidratacin e interaccin entre los com-ponentes de las mezclas. Adems, favorecela resistencia al esfuerzo cortante y evita laaparicin de grietas.

Mayo adheencia: debido al tamao de suspartculas, la cal logra penetrar ntimamente

entre las cavidades de los materiales de lmezcla y las piezas de mampostera. Esto logra una mejor unin y reduce los desperdicio

enestadoendureCido

Amento de la esistencia a la compesindebido al proceso de recarbonatacin de lcal, las mezclas aumentan su resistencia coel tiempo.

Con cal Sin cal

Moteo Cemento Cal

hidatada

Aena

1 1.00 0.00 3.00

2 0.85 0.15 3.00

3 0.75 0.25 3.00

4 0.50 0.5 3.00

5 0.25 0.75 3.00

6 0.00 1.00 3.00

Fuente: National lime association.


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La incopoacin de la cal edce la pemeabilidad:por lo que disminuye la inltracin del agua. Pro-tege el acero de la corrosin y evita los problemasde reblandecimiento, hongos, eorescencias, entreotros.

Incementa la esistencia de la mezcla en canto al

ataqe po slfatos. Favoece el atosellado de gietas: lo que aumenta

la resistencia de la unidad de albailera y fomenta lapermeabilidad.

tiposdemorterosExisten diferentes tipos de morteros. De acuerdo con las normas ASTM, estos se clasican de la ma -nera siguiente:

Dosifcacin para la elaboracin de morteros segn las normas

ASTM C-270; C110 (po volmen)

Tiporesistencia a los

28 das (PSI)Cemento Potland

(ft3)Cal hidatada

(ft3)Aena

(ft3)

O 350 1 3 veces la sumade los volmenesde cal hidratada

y cemento

N 750 1 de a

S 1800 1 de a 1

M 2500 1 de 1 a 2

Ga paa selecciona mezclas paa mampostea

Localizacin Segmento constctivoTipo de mezcla

recomendado Altenativo

ExteriorParedes de cargaParedes sin cargaParapetos

NON

S o MN o S

S

Exterior, bajo el terrenoMuros de cimentacinMuros de contencinPozos, descarga de aguas negras,pavimentos, aceras y patios.

S M o N

InteriorParedes de cargaParedes sin carga

NO

S o MN

Con caSin cal


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tiposdemorteroyusoadeCuado

tipo n:

Es un mortero de propsito general utilizado enestructuras de mampostera sobre el nivel delsuelo. Bueno para recubrimientos internos y divi-

siones. Mortero de mediana resistencia que pre-senta la mejor combinacin entre trabajabilidady economa.

tipo m:

Es una mezcla de alta resistencia usada enmampostera con o sin reforzar sujeta a grandescargas de compresin, accin severa a conge-lacin, altas cargas laterales de tierra, vientosfuertes o temblores. Debe usarse en estructuras

en contacto con el suelo como cimentaciones,muros de contencin, aceras, tuberas de aguaservidas y pozos.

tipo s:

Alcanza alta resistencia a la adherencia, y debeutilizarseen estructuras sujetas a cargas compre-

sivas normales que requieran alta resistencia la adherencia y cuando sea el nico agente dadherencia con la pared; como en revestimientos de terracota o baldosas de barro, paredeexteriores e interiores de un nivel, junteo de losetas prefabricadas.

mezCladodemorterosLa calidad de los morteros depende tanto de lacaractersticas de los componentes como de lcorrecta preparacin y manejo adecuado de lmezcla.

Esta puede realizarse en el sitio de la obra, manualmente o en mezcladora. En ambos casos erecomendable mezclar solo las cantidades sucientes para una hora de aplicacin, con lo qu

se evita que el mortero se endurezca o pierdplasticidad.

En dependencia del volumen requerido, el motero tambin puede adquirirse premezclado, llevado a la obra en camin mezclador, para s

inmediata utilizacin.

Ahoos pomedios po tipo de moteo

Moteo Tipo O 0.66 x (precio de cemento menos precio de cal hidratada)

Moteo Tipo N 0.50 x (precio de cemento menos precio de cal hidratada)

Moteo Tipo S 0.33 x (precio de cemento menos precio de cal hidratada)

Moteo Tipo M 0.20 x (precio de cemento menos precio de cal hidratada)

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