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Dosificacion de Mezclas de Hormigon.
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Proporcionamiento de mezclas deconcreto ( ACI 211.1)
En las obras se manejan portradicin recetas por volumen.
Problemas de uniformidad. Revenimiento. Ineficiencia en el uso del cemento.
Comparemosfcr = 300 kg/cm2Grava y rev. 4
Tradicin: 12.5 bolsas o 531 kg de cemento
Comparemosfcr = 300 kg/cm2Grava y rev. 4
Relacin A/C=0.55
ACI 211
Comparemosfcr = 300 kg/cm2Grava y rev. 4
ACI 211Cantidad de agua=205 kgCantidad decemento= 205/0.55373 kg de cemento
Comparemosfcr = 300 kg/cm2Grava y rev. 4
ACI 211373 kg decemento
Tradicin531 kg decemento
Diferencia 158 kg o3.8 bolsas o
$38 dlares/m3
Necesitamos optimizar las mezclas de concretopara generar eficiencia y calidad
Dosificar las mezclas enproporciones por peso.
Un supervisor debe saber comoproporcionar
Para controlar y aportar al proceso.
Factores a considerar al momentode proporcionar una mezcla
Durabiliadad y resistencia
Trabajabilidad
Caractersticas de fraguado ydesarrollo de resistencia
Mtodos de especificarproporcionamiento
Cantidad fija o mnima de cemento. Relacin A/mC fija o mxima. Proporcionamiento fijo de materiales. Limitar las propociones de la pasta al total(contracciones).
Material Cementante (mC) Humo de slice Ceniza Volante Escoria Puzolanas naturales Cemento
Material Cementante (mC) Humo de silice Ceniza Volante Escoria Puzolanas naturales Cemento
Relacin A/mC Manteniendo todos los otros ingredientesconstantes, la relacin A/mC es la que brindala resistencia a compresin potencial delconcreto.
Seleccin de agregados Mantener la arena al mnimo: cada puntoporcentual de incremento en la relacinagregado fino/agregado Grueso, incrementa lanecesidad de agua en 1%.
Cemento
Seleccin de agregados
Mantener la arena al mnimo: cada puntoporcentual de incremento en la relacinagregado fino/agregado Grueso, incrementa lanecesidad de agua en 1%.
CementoIncremento de pastaproduce contraccionespor secado
Inclusin de aire Importante para condiciones de hielo ydeshielo.
Resistencia disminuye. Necesidad arena es menor ya que las burbujaslubrican.
Inclusin de aire Importante para condiciones de hielo ydeshielo.
Resistencia baja. Necesidad arena baja, las burbujas lubrican.
Procedimiento deproporcionamiento ACI 211.1
Que se necesita? Cemento
Masa especifica del cemento Agregado grueso
Tamao mximo nominal Masa especifica seca Absorcin Masa volumtrica seca varillada
Que se necesita? Agregado Fino
Tamao mximo nominal Masa especifica seca Absorcin Mdulo de finura
Aditivo % de reduccin de agua o inclusin de aire Dosificiacin
Procedimiento deproporcionamiento ACI 211.1
1. Eleccin de revenimiento
2. Eleccin del tamao mximonominal del agregado
Para concretos menores a 8000 psi tratar deescoger el mayor tamao de agregado posible,requiere menos pasta. 1/5 de la menor dimensin entre los lados de laformaleta.
1/3 del espesor de la losa 3/ 4 del espacio libre mnimo entre varillas de refuerzo
3. Cantidad de agua y aire
Reduccin por aditivo
4. Seleccin A/mC Por resistencia
4. Seleccin A/mC Por exposicin
5. Contenido de Cemento
Cemento = Agua (paso 3)/Relacin A/mC Cemento= en kg
6. Contenido de agregadosgruesos
1. Encontrar volumenen tabla
2. Multiplicar esevolumen por el pesovolumtrico varilladoseco.
Paso 7. Calcular pesos de todos losingredientes hasta el momento.
8. Contenido de agregado fino Sustraer a 1 m3 el volumen del resto deingredientes, el resultado es el volumen dearena.
Propocionamiento de mezcla Datos
Revenimiento 25 75 mm fc = 350 kg/cm2 Pavimento expuesto a humedad en ambiente severo de congelacin y deshielo. Sin datos estadisticos. Cemento
Tipo GU con masa especfica de 3. Agregado grueso
Tamao mximo nominal 25 mm Masa especifica relativa seca de 2.68 Absorcin 0.5% Masa volumtrica 1600 kg/m3
Agregado fino Tamao mximo nominal 25 mm Masa especifica relativa seca de 2.64 Absorcin 0.7% Mdulo de finura 2.8
Aditivo reductor de agua 3 g por 1 kg de cemento Reduccin de 10% de agua. Masa especifica igual al agua.
Paso 0. Definir Fcr
Fcr= fc +84= 350+84*= 434 kg/cm2Por no tener datos estadisticos se tiene que sumar84 kg/cm2 (ACI 318)
25 mm 75 mm Proporcionado en el ejercicio
1. Eleccin de revenimiento
25 mm Proporcionado en el ejercicio
2. Eleccin del tamao mximonominal del agregado
Reduccin por aditivoAgua=193 kg 0.1x193 kg =174 kg
3. Cantidad de agua y aire
Por resistenciaInterpolando(450-434)(0.43-0.38)/(450-400)+0.38=0.39
4. Seleccin A/mC
Por exposicin
Se escogue la relacin mas baja 0.39 y se realizan mezclas con 0.40 y 0.38
4. Seleccin A/mC
Cemento = 173 kg (paso 3)/0.39 Cemento= 444 kg
5. Contenido de Cemento
1. Encontrar unvolumen en tabla
2. Multiplicar esevolumen por el pesovolumtrico varilladoseco.
Peso de AgregadosGruesos=1600kg/m3x 0.67 m3 = 1072 kg
6. Contenido de agregadosgruesos
Ingrediente Conversin m3Agua 1731 1000 0.173Cemento 4443 1000 0.148Agregadosgrueso
10722.68 1000 0.400Subtotal 0.721
Paso 7. Calcular pesos de todos losingredientes hasta el momento.
Sustraer a 1 m3 el volumen del resto deingredientes. Volumen Agregado fino = 1 0.721=0.279 m3 Peso Agregado fino=0.279x2.64x1000=737 kg
8. Contenido de agregado fino
9. Receta
Ingrediente Peso (kg) m3Agua 173 0.173Cemento 444 0.148Agregadosgrueso
1072 0.400
Arena 737 0.279Aditivo 1.332 0.001332
9. Receta
Ingrediente Peso (kg) m3Agua 173 0.173Cemento 444 0.148Agregadosgrueso
1072 0.400
Arena 737 0.279Aditivo 1.332 0.001332
Correccin por humedad en los agregados?
9. RecetaCorreccin por humedad en los agregados?
G1-F3-F4
A B C D E F G H
% Humedad Humedad (lts) % abs Abs (lts) AguaPeso Original(kg)
Peso modificadopor humedad (kg)
1 Agua 154.0 173 1542 Cemento 444 4443 Agregado Grueso 2 21.4 0.5 5.4 16.1 1072 10934 Arena 0.3 2.2 0.7 5.2 -2.9 737 7395 Aditivo 1.332 1.332
BxG DxG C-E G+B
Masa Volumtrica Estimada Clculo de pesos= Agua+Cemento+Agregadoscon sus absorciones
Clculo= 173 + 444 + 1073*1.005 + 737*1.007= 2437 kg/m3
Verificar encampo
Es responsabilidad del supervisorque se coloque un concretouniforme que contengan lasproporciones requeridas.
ASTM C94
Supervisar en planta
Tolerancias de medicin Menos del 30% de la capacidad de lasbasculas Agregados
3% de la capacidad de la bascula o 3% de lacantidad e material, el que sea menor.
Cemento Cero tolerancia por debajo de lo requerido y no mas del4% de la cantidad pesada.
Tolerancias de medicin Mas del 30% de la capacidad de las basculas
Agregados con tolvas y basculas individuales 2% de la capacidad de la bascula
Agregados con una sola bascula 1% de la capacidad de la bascula
Cemento 1% de la capacidad de la bascula
Tolerancias de medicin Agua
Agua agregada para mezcla 1% del total de agua en la formula
Agua total (humedad en agregados, en aditivos,hielos, lavado) 3% del total de agua en la formula
Aditivos 3% del total requerido en la formula
Configuraciones correctas
Pgina 102
Verificacin
No ocupar Calibrar mas de 5 puntos enincrementos de 50 kg.
Medicin de agua manual Importante:
Verificar mtodo, pordiferencia o reseteo.
Ubicacin delmedidor
Aditivos Tiempo de dosificacin Evitar aditivos en polvo 2 aditivos. Se aplica uno a la vez.
Aditivos- Reductores de agua dealto rango
Sacar revenimiento antes de aplicarlo, paraverificar dosificacin.
Tener cuidado con el incremento excesivo derevenimiento y cohesin.
Aditivos- Reductores de agua dealto rango
Aditivos- acelerante Aceleran fraguado y endurecen Siempre aplicarlos en la obra Cuidado con Cloruro de Calcio - Corrocin
Mezclado y transporteASTMC94
Revisar aspas de mezclador, no mas del 10% dedesgaste.
Mximo de 1 min por cada metro cubico en bachada. Mximo de 300 revolturas* en el camin. Mximo tiempo de transporte y mezclado 1.5 horas*
despus de introducir el agua de mezclado.
* Puede varias despus de mutuo acuerdo entre compradory productor, por efecto de aditivos retardantes.
Obligaciones del supervisor enla planta de concreto
Verificar las condiciones de almacenamiento.
Verificar las condiciones de almacenamiento.
INAPROPIADO
Obligaciones del supervisor enla planta de concreto
Verificar las condiciones de almacenamiento.
Cada materialseparado porbarreras
Obligaciones del supervisor enla planta de concreto
Controlar el contenido de agua La humedad en los agregado - constante
Automtico Calibracin
Manual Calor, recipiente,balanza que cumplacon las tolerancias.
Resumen de obligaciones delsupervisor en la planta
Verificar las condiciones de almacenamiento. Verificar calibraciones de equipos, pesas decalibracin.
Verificar control de humedad Ver.. Pagina 111 Manual para supervisarobras de concreto
Principalemente:requerimiento de uniformidad
Entre el 15% y el 85% del camin o bachada.