concreto clima calidoSSSS
description
Transcript of concreto clima calidoSSSS
2014
Jahayra Huayllani yllanes.
DOCENTE:
ALUMNA:
Ing. Raul Apaza
CUSCO - PERÚ.
Asignatura: Tecnologia de concreto
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS
APLICACIÓN DE CONCRETO EN CLIMA CALIDO
FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA
FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA
DOCENTE: Ing . Raul Apaza
PRESENTACION
El presente trabajo ha sido desarrollado con la finalidad de conocer Las aplicaciones del concreto en climas
cálidos, puesto que dicho trabajo también a sido desarrollado para adquirir mayor conocimiento del tema ya
que como futuros ingenieros estamos obligados a aprender puesto que lo podemos aplicar en obras futuras.
Siendo así le presento este informe y espero que sea de su agrado.
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ASIGNATURA: TECNOLOGIA DE CONCRETO
ALUMNA: Jahayra Huayllani Yllanes
INTRODUCCION
El clima cálido puede ser definido como cualquier período de alta temperatura en el cual se necesita tomar
precauciones especiales para asegurar una apropiada manipulación, vaciado (colado), acabado y curado del
concreto (hormigón). Los problemas del clima cálido se encuentran más frecuentemente en el verano o
lugares de clima cálido o tropical, pero los factores climáticos asociados de fuertes vientos, baja humedad
relativa y radiación solar pueden ocurrir en cualquier momento, especialmente en climas áridos o
tropicales. Las condiciones del clima cálido pueden producir una alta tasa de evaporación de la humedad en
la superficie del concreto y un tiempo de manejabilidad corto, entre otros problemas. Generalmente una
alta humedad relativa tiende a reducir los efectos de una elevada temperatura.
Se trabaja en condiciones normales cuando la temperatura ambiente varía entre 5ºC y 30ºC. Si esta excede
los límites anteriores estamos en condiciones especiales de temperatura, debiéndose recurrir a prácticas
especiales para evitar que se produzcan variaciones en el concreto, por los efectos de una baja o alta
temperatura sobre la fragua del cemento y agua de amasado.
Pero el desarrollo en zonas donde la temperatura puede llegar a los 45 ºC, requiere un manejo especial en
cuanto al control de las propiedades de la mezcla en estado fresco, en especial cuando las obras están
relacionadas con elementos en los cuales el volumen del concreto incrementa la necesidad del controlar la
temperatura como aporte al balance térmico de la estructura.
FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA
DOCENTE: Ing . Raul Apaza
CONCRETO EN CLIMAS CALIDOS
DEFINICION DE CLIMA CALIDO
El clima cálido es una combinación de cualquiera de las siguientes condiciones que tienden a perjudicar la
calidad de la mezcla fresca o la del concreto endurecido, por aceleración de la velocidad de perdida de
humedad y grado de hidratación del cemento, o de otros modos, que produzcan resultados perjudiciales:
Alta temperatura ambiente
Alta temperatura del concreto
Baja humedad relativa
Alta velocidad del viento
Radiación solar
EL CLIMA CALIDO EN EL CONCRETO
Estos fenómenos climáticos anteriormente señalados demandan la determinación previa de los parámetros,
ya sea para diseñar y especificar obras sujetas a las condiciones de clima cálido o bien para analizar las
especificaciones de una obra proyectada sin tener en cuenta estos factores. Las modificaciones que se
producen en periodo estival en regiones, en las cuales no se encuentran referencias meteorológicas, se hace
necesario estudios previos.
Existen casos, como ocurre en algunas ciudades donde en los meses de verano se incrementa las
temperaturas máximas en más de 5 puntos y decrece en igual o mayor dimensión, la humedad relativa y la
velocidad máxima del viento. En otras ciudades es difícil determinar su temperatura pues no cuentan con
información meteorológica.
Las condiciones del concreto en situación de clima cálido y caluroso atienden fundamentalmente a dos
etapas:
La preparación y puesta en obra del concreto, la pérdida de la trabajabilidad, la reducción del
tiempo de fraguado y los cuidados de la puesta en obra; por incremento de las reacciones de
hidratación debidas al aumento de la temperatura en el concreto fresco.
El desempeño de la edificación, que puede ser afectada por la fisuración plástica y aquella debida
a la contracción del concreto, ante la rápida desecación y
además perdida de la resistencia por la elevada
temperatura del concreto colocarlo en el encofrado.
En climas cálidos se incrementa la temperatura del concreto
fresco, debido a la mayor temperatura de sus componentes, lo que
disminuye la trabajabilidad y acelera el fraguado de las mezclas.
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ASIGNATURA: TECNOLOGIA DE CONCRETO
ALUMNA: Jahayra Huayllani Yllanes
La resistencia del concreto disminuye luego de las primeras edades, las investigaciones señalan que la
temperatura ideal debe oscilar entre los 15°C y 20°C.
La norma NTP 339.114 sobre concreto premezclado prescribe que en climas cálidos el productor debe
enviar el concreto premezclado a la temperatura más baja posible, aun que sujeta a la aprobación del
comprador. Indicando que se puede encontrar dificultades cuando la temperatura del concreto alcanza
32°C, este mismo criterio se establece en la norma ASTM C 94.
REQUISITOS PARA CLIMA CÁLIDO
Para los fines de esta Norma se considera clima cálido cualquier combinación de alta temperatura
ambiente, baja humedad relativa y alta velocidad del viento, que tienda a perjudicar la calidad del concreto
fresco o endurecido.
Durante el proceso de colocación del concreto en climas cálidos, deberá darse adecuada atención a la
temperatura de los ingredientes, así como a los procesos de producción, manejo, colocación, protección y
curado a fin de prevenir en el concreto, temperaturas excesivas que pudieran impedir alcanzar la resistencia
requerida o el adecuado comportamiento del elemento estructural.
A fin de evitar altas temperaturas en el concreto, pérdidas de asentamiento, fragua instantánea o formación
de juntas, podrán enfriarse los ingredientes del concreto antes del mezclado o utilizar hielo, en forma de
pequeños gránulos o escamas, como sustituto de parte del agua del mezclado.
En climas cálidos se deberán tomar precauciones especiales en el curado para evitar la evaporación del
agua de la mezcla.
¿POR QUÉ TENER EN CUENTA EL CLIMA CÁLIDO?
Es importante que el clima cálido sea tenido en cuenta cuando se planifican los proyectos de vaciado
(colado) de concreto, debido a los efectos potenciales sobre la mezcla fresca y recién colocada.
Las altas temperaturas por si solas causan incrementos de la demanda de agua, los cuales a su vez elevarán
la relación agua/cemento resultando en una más baja resistencia potencial. Las temperaturas más altas
tienden a acelerar la pérdida de asentamiento (revenimiento) y pueden provocar pérdida del aire
incorporado. La temperatura también tiene un gran efecto sobre el tiempo de manejabilidad del concreto: el
concreto colocado bajo altas temperaturas fraguará más rápido y puede por lo tanto requerir un acabado
más pronto. El concreto que es curado a altas temperaturas a edad temprana, no será tan resistente a los 28
días como el mismo concreto curado a temperaturas en el rango de los 70° F (20° C).
Las altas temperaturas, una alta velocidad del viento y una baja humedad relativa, pueden afectar al
concreto fresco de dos formas importantes: El elevado ritmo de evaporación puede inducir a una temprana
fisuración por retracción plástica o por retracción por secado, y el ritmo de evaporación puede también
eliminar el agua de la superficie necesaria para la hidratación, a menos que se empleen métodos apropiados
FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA
DOCENTE: Ing . Raul Apaza
de curado. El agrietamiento térmico puede producirse por una rápida caída en la temperatura del concreto,
tal es el caso de las losas o paredes de concreto que son vaciados en un día cálido, seguido de una noche
fría. Una alta temperatura acelera también la hidratación del cemento y contribuye a un potencial
agrietamiento térmico en estructuras masivas de concreto.
Otro factor clave a controlar en la colocación del concreto en climas extremos (cálidos o fríos) son:
El clima cálido afecta los límites de velocidad de evaporación.
El clima frio inhibe el proceso de hidratación.
Es de gran influencia en las características finales del concreto y el desempeño del elemento
(fisuración desgaste y resistencia).
Las condiciones del clima cálido pueden crear dificultades, tales como:
Aumento de la demanda de agua.
Aceleración de la pérdida de (asentamiento), llevando a la adición de agua o la mezcla.
Aumento de la tendencia de fisuración plástica.
Necesidad de curado temprano.
Aumento de la temperatura del concreto, resultando en pérdida de resistencia a lo largo del tiempo.
Disminución del tiempo de fraguado.
Dificultades en el control del aire incorporado.
Aumento del potencial de fisuración térmica.
CONTROL DE TEMPERATURA DEL CONCRETO
El control de la temperatura del concreto, según las normas precitadas, que puede asumirse para la
producción del concreto en obra, debería producirse con una frecuencia no menor de una determinación por
cada 115 m3.
La especificación del ACI sobre concreto en clima cálido determina como temperatura máxima permisible,
de 35°C en el concreto fresco, al momento de su colocación.
La medición en obra de la temperatura se encuentra especificada en la norma NTP 339.184 y en la
correspondiente ASTM C 1064.
La temperatura del concreto al momento del mezclado es influenciada por la temperatura, calor específico
y cantidad de sus ingredientes. La temperatura aproximada del concreto puede calcularse siguiendo la
siguiente ecuación:
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ASIGNATURA: TECNOLOGIA DE CONCRETO
ALUMNA: Jahayra Huayllani Yllanes
Donde:
T= Temperatura del concreto recién mezclado
Ta, Tc, Tw y Twa = temperatura de los agregados, temperatura del cemento, el agua de mezcla añadida, y
el agua libre sobre los agregados, respectivamente.
Ma,Mc, Mw, y Mwa= peso de los agregados, cemento, agua añadida y el agua libre sobre los agregados,
respectivamente.
La temperatura del concreto puede incrementarse 0.5 °C (1 °F) incrementando:
• Temperatura del cemento 4 °C (8 °F)
• Temperatura del agua 2 °C (4 °F) (ver figura 3)
• Temperatura de los agregado 1 °C (2 °F)
POR EJEMPLO:
Datos:
Ta=28°C Ma=285Kg
Tc= 65°C Mc= 42.5Kg
Tw= 26°C Mw= 20Kg
Twa= 26°C Mwa= 6Kg
( )
( )
CONDICIONES AMBIENTALES
Un límite que puede ser adecuado para un caso especial podría resultar insatisfactorio para otros, por lo
que se recomienda que para algunas temperaturas comprendidas entre 24 y 38ºC existe un límite que
resulta el más recomendable para obtenerlos mejores resultados en cada operación de colado en climas
calurosos y dicho límite deberá determinarse para el trabajo en particular.
•Se deberán preparar mezclas de prueba del concreto para cada obra en particular dentro de las
temperaturas límite especificadas o a la temperatura máxima esperada en el sitio.
FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA
DOCENTE: Ing . Raul Apaza
PLANEACION Y CONTROL DEL PROCESO
Definición de la temperatura del concreto en estado fresco
Calculo teórico de la temperatura
Selección de componentes y definición de condiciones de manejo en planta
Enfriamiento del agua
Uso de hielo
Método de dosificación de hielo
Control de humedades
Revisión de condiciones de almacenamiento de otros materiales
Alternativas de métodos de enfriamiento
Logística de abastecimiento de materiales
Logística de cargue, transporte y colocación de concreto.
METODOS DE ENFRIAMIENTO DEL CONCRETO
El hielo se puede usar como parte del agua de mezcla, siempre que se derrita completamente durante el
mezclado. Al usar hielo molido, se debe tener cuidado para almacenarlo en una temperatura que prevenga
la formación de terrones.
De todos los materiales en el concreto, el agua es el más fácil de enfriarse. Como se la usa en menos
cantidad que los otros materiales, el agua fría va a producir una reducción moderada en la temperatura del
concreto. Se debe usar el agua de mezcla de una fuente fría. El agua se debe almacenar en depósitos o
tanques que no sean expuestos directamente a los rayos del sol.
Los tanques y la tubería que llevan el agua de mezcla se deben enterrar, aislar, proteger del sol o pintar de
blanco para mantener el agua lo más fría posible. El agua se puede enfriar por refrigeración, nitrógeno
líquido o hielo. Al enfriarse el agua cerca de 2.0°C a 2.2°C, se enfría el concreto cerca de 0.5°C.
Sin embargo, como el agua de mezcla representa sólo un pequeño porcentaje de la mezcla, es difícil bajar
la temperatura del concreto más de 4.5°C, a través del enfriamiento del agua.
El tiempo de mezcla deber ser suficiente para disolver completamente el hielo molido. El volumen de hielo
no debe reemplazar más del 75% del agua total de la mezcla.
La reducción máxima de la temperatura del concreto con el uso del hielo se limita a 11 °C.
Si se hace necesaria una reducción de temperatura mayor, la inyección de nitrógeno líquido en la
mezcladora puede ser la mejor alternativa. El nitrógeno líquido se puede adicionar directamente en el
tambor de la mezcladora en la central o en el tambor del camión mezclador para bajar la temperatura del
concreto.
Se debe tomar cuidado para prevenir que el nitrógeno líquido entre en contacto con el metal del tambor,
pues el nitrógeno líquido súper frío puede agrietar el tambor. La adición de nitrógeno líquido no influencia
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ASIGNATURA: TECNOLOGIA DE CONCRETO
ALUMNA: Jahayra Huayllani Yllanes
por si misma la cantidad de agua de mezcla necesaria, pero la disminución de la temperatura del concreto
puede reducir la demanda de agua.
Los agregados tienen un efecto marcado sobre la temperatura del concreto fresco porque representan del
70% al 85% de la masa total del concreto. Para bajar la temperatura del concreto en 0.5°C se hace necesaria
una reducción de la temperatura del agregado grueso de solamente 0.8°C a 1.1°C.
La sustitución de parte del agua de la mezcla por hielo va a disminuir considerablemente la temperatura del
concreto. El triturador proporciona fiable y rápidamente hielo molido finamente para el camión mezclador.
El nitrógeno líquido, adicionado directamente en el camión mezclador en la planta de concreto remezclado,
es un método eficiente de reducción de la temperatura del concreto durante la colocación en clima caluroso
o en la colocación del concreto masivo.
Muchos métodos sencillos para mantenerse el agregado frío. Las reservas de los agregados se deben
proteger del sol y se deben mantener húmedas a través de rociado.
No rocíe agua salada en los agregados. Como la evaporación es un proceso de enfriamiento, el rociado
proporciona enfriamiento eficiente. La refrigeración es otro método de enfriamiento de los materiales. Los
agregados se pueden sumergir en tanques de agua fría o se puede circular aire frío en los cubos de
almacenamiento.
El enfriamiento a vacío puede bajar las temperaturas del agregado a 1°C. La temperatura del cemento tiene
sólo un pequeño efecto en la temperatura del concreto debido a su bajo calor específico y cantidad
relativamente pequeña.
Un cambio de temperatura del cemento de 5°C generalmente va a cambiar la temperatura del concreto
sólo 0.5°C. Antes del colado del concreto en clima cálido, se deben tomar algunas precauciones para
mantener o reducir la temperatura del concreto. Mezcladoras, canaletas, cintas transportadoras, tolvas,
líneas de bombeo y otros equipos para el manejo del concreto se deben proteger, pintar de blanco o cubrir
con mantas húmedas para reducir el calor del sol.
Los encofrados, armaduras y subrasantes se deben rociar con agua fría un poco antes de la colocación del
concreto. El rociado del área durante las operaciones de colado y acabado no sólo enfría las superficies de
contacto y el aire circundante como también aumenta la humedad relativa.
Durante periodos extremadamente cálidos, los resultados se pueden mejorar restringiéndose la colocación
por la mañana temprano o por la noche, especialmente en climas áridos. Esta práctica resulta en menor
contracción térmica y menos fisuración de las losas y pavimentos gruesos.
¿CÓMO VACIAR CONCRETO EN CLIMAS CÁLIDOS?
La clave para un vaciado (colado) de concreto exitoso en clima cálido es:
Un reconocimiento de los factores que afectan el concreto, y
La planificación para minimizar sus efectos
FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA
DOCENTE: Ing . Raul Apaza
Utilice las recomendaciones locales, ya probadas para ajustar las proporciones del concreto, tales como el
empleo de aditivos reductores de agua y aditivos retardantes. Modifique la mezcla para reducir el calor
generado por la hidratación del cemento, por ejemplo mediante el uso de un cemento Tipo II de moderado
calor de hidratación conforme con ASTM y la utilización de puzolanas y escorias que pueden reducir los
problemas potenciales con un concreto de alta temperatura. Es esencial adelantar el tiempo y la
programación para evitar demoras en la entrega, el vaciado y el acabado. Los camiones mezcladores deben
poder descargar inmediatamente y debe estar disponible el personal adecuado para colocar y manipular el
concreto. Cuando sea posible, las entregas deben programarse evitando la parte más cálido del día. El
comprador puede descartar los límites sobre la temperatura máxima del concreto si la consistencia del
concreto es adecuada para el vaciado y no se requiere una excesiva adición de agua.
En el caso de condiciones extremas de temperatura o con concreto masivo, la temperatura del concreto
puede reducirse utilizando agua previamente enfriada o hielo como parte del agua de la mezcla. El
productor de concreto utiliza otras medidas, tales como la aspersión de agua y la colocación a la sombra de
los agregados antes del mezclado, para ayudar a bajar la temperatura del concreto.
Si se predicen fuertes vientos y baja humedad relativa, pueden ser necesarias barreras contra el viento,
pantallas contra el sol, aspersión fina de agua (niebla), o retardantes de evaporación, para evitar la
fisuración por retracción plástica en las losas.
REGLAS PARA LA COLOCACIÓN DE CONCRETO EN CLIMA CÁLIDO
Modifique las mezclas de concreto apropiadamente. Retardantes, cementos de moderado calor de
hidratación, materiales puzolánicos, cenizas y otras soluciones comprobadas localmente pueden
utilizarse. Reduzca el contenido de cemento de la mezcla tanto como sea posible, cuando pueda
asegurar que la resistencia del concreto será alcanzada.
Tenga una adecuada mano de obra lista para vaciar (colar), darle acabado y curar el concreto.
Limite la adición de agua hecha en la obra directamente. Agregue agua únicamente a la llegada a la
obra únicamente para ajustar el asentamiento. La adición de agua no debe pasar de entre 2 y 2 1/5
galones por yd3 (10 a 12 litros/m3). La adición de agua al concreto después de 1.5 horas de haberse
producido debe evitarse.
Las losas de concreto no deben vaciarse directamente sobre láminas de polietileno o otras barreras
de vapor. Cubra la barrera con un mínimo de 4 pulgadas (100 mm) de una capa de material
granular compactable de base.
En días secos y/o cálidos, cuando las condiciones sean propicias para un agrietamiento por
retracción plástica, humedezca la base, moldajes (formaletas) y el refuerzo, pero no agregue
demasiada agua para que no se inunde.
Empiece las operaciones de acabado final tan pronto como el brillo del agua halla dejado la
superficie del concreto. Empiece el curado tan pronto la operación de acabado concluya. Continúe
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ASIGNATURA: TECNOLOGIA DE CONCRETO
ALUMNA: Jahayra Huayllani Yllanes
el curado por lo menos por tres días; cubra el concreto con una manta húmeda o una lámina de
plástico para prevenir la evaporación; o utilice un compuesto curador de membrana, o realice el
curado con agua; Utilizar un compuesto curador de membrana pigmentado de color blanco ayudará
a verificar el cubrimiento que se está dando con el mismo y relejará el calor de la superficie de
concreto.
Proteja los cilindros de prueba en el sitio de trabajo bajo sombra previniendo la evaporación. Los
sitios de curado en obra con hielo o refrigeración deben ser utilizados para mantener la temperatura
requerida entre 60° a 80°F (17 a 27°C) de curado inicial de los cilindros. (Vea Baja resistencia en
las probetas de concreto).
No utilice aditivos acelerantes a menos que en la práctica común se pueda evitar el agrietamiento
por retracción.
PRECAUCIONES A ADOPTAR
La temperatura de los agregados tiene mayor incidencia en la temperatura del concreto fresco, pues su
participación en la mezcla es aproximadamente del 70% de la masa total. Si aplicamos la fórmula
propuesta anteriormente, verificaremos que para disminuir la temperatura del concreto en 0.5°C se requiere
bajar la temperatura del agregado en aprox. 1°C.
La acción más efectiva es reducir la temperatura del agua, que no siempre es posible efectuar
económicamente.
Otra solución es bajar la temperatura del agregado grueso, mediante un roseado con agua en ciclos c o r t o
s i n t e r m i t e n t e s, y m a n t e n e r lo permanentemente húmedo, que en general se puede estimar la
temperatura de los agregados como similar a la media mensual del aire cuando se encuentra a la sombra,
incrementándose si se encuentra seco y se almacena bajo la radiación solar.
La temperatura del cemento tiene menor incidencia por su reducida participación en la mezcla, y su
diminuto calor específico. Por ejemplo, si se disminuye la temperatura del cemento en 5°C solamente
puede obtener una reducción de 0.5°C en el concreto.
La temperatura del cemento puede encontrarse alrededor de los 60°C.
Por lo general, se recomienda que los agregados, el agua y el cemento deben almacenarse en la sombra;
los conductos y tuberías de conducción deben pintarse de blanco, o permanecer cubiertos o enterrados.
Debe cuidarse, que el equipo en contacto con el concreto, esté protegido de los rayos del sol, con lienzos
húmedos, y pintar de blanco, rige mezcladoras, canaletas etc.
Los encofrados y aceros de refuerzo deben mojarse previamente al llenado. En caso de losas que se colocan
sobre el suelo, deberá regarse previamente evitando la formación de charcos.
El mezclado debe realizarse en el menor tiempo, compatible con la homogeneidad del concreto; en horas
de mínima temperatura ambiente.
El transporte del concreto debe efectuarse con la mayor prontitud posible.
FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA
DOCENTE: Ing . Raul Apaza
CONCRETO ENDURECIDO
El concreto endurecido puede presentar las siguientes anomalías:
Disminución de la resistencia a los 7 días y posteriores.
Fisuración por secado y por contracción térmica.
Mayor variabilidad en la apariencia superficial, debido a las diferentes velocidades de hidratación y
a las juntas.
Pérdida de durabilidad por incremento de la dotación de agua de mezcla o dificultades de curado.
La rápida desecación producida por el incremento de la temperatura ambiente, la velocidad del viento y un
eventual disminución de la humedad relativa, produce un desecación rápida del concreto que lo puede
afectar severamente cuando la tasa de vaporación excede 0.5 kilo/m2 por hora.
El monograma propuesto por el ACI que reproducimos permite determinar la acción del medio ambiente
sobre el concreto.
Para usar el grafico se procede de la siguiente manera:
1. Entre con la Temperatura del aire y muévase hacia la
Humedad Relativa.
2. Muévase hacia la derecha para la temperatura del concreto.
3. Muévase hacia abajo para la velocidad del viento.
Muévase hacia la izquierda y lea la tasa de evaporación
aproximada.
Para una correcta utilización, debe medirse la velocidad
horizontal media del viento a 0,5 m de la superficie del
concreto. Así mismo, la temperatura y la humedad relativa
deben medirse de 1,2 a 1,8 m de la superficie del concreto, en
una zona de resguardo del viento y la radiación solar. Es especialmente crítico que la velocidad del viento
se mida 0,5 m por encima de la superficie de evaporación, ya que ésta aumenta rápidamente con la altura, y
por tanto se puede sobreestimar la velocidad de evaporación.
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ASIGNATURA: TECNOLOGIA DE CONCRETO
ALUMNA: Jahayra Huayllani Yllanes
LA FISURACIÓN
Se presentan tres alternativas de fisuras.
A. La fisura por contracción plástica que se presenta en la superficie del concreto fresco luego de su
colocación, debido a la evaporación del agua de la superficie que por condiciones del ambiente se
producen más rápidamente que la aparición del agua de exudación.
Las fisuras de contracción plástica tienen una longitud que puede variar de 5 cm a 1 metro y un
espaciamiento variable de 5 a 50 cms. Son ocasionadas por desecación que se produce por aumento
de la velocidad de pérdida del agua de amasado del concreto, lo que impide una adecuada
hidratación del cemento, como consecuencia se produce una pérdida de resistencia a largo plazo.
B. Fisuras debidas al incremento de la contracción por secado, debidas a la elevada relación agua
cemento, que se practica para atenuar las dificultades de puesta en obra por el incremento de la
temperatura.
C. Fisuras por contracción térmica, son originadas por el calor de hidratación del cemento y la
diferencia de temperatura que puede producirse durante el día y la noche. El concreto al enfriarse,
en especial en las primeras 24 horas, experimenta contracción térmica; cuando la velocidad del
enfriamiento es superior a los 3°C por hora.
FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA
DOCENTE: Ing . Raul Apaza
CURADO
El curado en clima cálido tiene gran significación en la
calidad del concreto. Como parte del curado debe
considerarse la protección del concreto mediante
cubiertas apropiadas para protegerlo del sol y
eventualmente de la lluvia, luego de ser vaciado.
También la colocación de corta - vientos, para reducir
la velocidad cuando su intensidad lo haga aconsejable.
Se recomienda que el curado se inicie lo más pronto
posible y que en especial sea del tipo húmedo manteniéndolo de manera continua. El procedimiento
denominado de inundación o anegamiento es el más recomendable. El sistema de aspersión es aceptable si
se mantiene continuo.
Debe cuidarse que la temperatura del agua sea tal que no produzca un choque térmico en la superficie del
concreto. La aplicación sobre el concreto de lonas o paños humedecidos o de una capa de arena húmeda,
constituyen procedimientos de uso generalizado que cumplen su cometido.
Las membranas aplicadas por rociado, deben ser del tipo que reflecta los rayos del sol; condición que no
excluye el uso de parasoles.En los climas cálidos, deben aplicarse dos capas de la membrana, para asegurar
que no sea afectada por el viento. Por otra parte, algunas resinas se degradan por la acción de la radiación
ultra violeta del sol.
Las láminas de polietileno, de ser aplicadas, deben asegurarse para que estén en contacto con la superficie
del concreto y que no sean arrastradas por el viento. El tiempo requerido para el curado en clima cálido
generalmente es mayor que en condiciones denominadas normales. La máquina concretera en lo posible
debe encontrase bajo techo y recubrirla con pintura blanca para reducir el efecto de la radiación solar.
El periodo de tiempo entre el inicio dela actividad de la mezcladora y la colocación del concreto en obra
debe ser lo más reducido posible. En los casos de concreto premezclado debe coordinarse la llegada de los
camiones y la colocación del concreto.
Es conveniente desechar el uso de encofrados metálicos por el incremento de temperatura. Los encofrados
de madera deben ser humedecidos, evitando que el agua se condense al fondo en el encofrado; En
pavimentación debe regarse la subrasante, evitando la formación de charcos. Luego del desencofrado debe
procederse al curado húmedo procurando que la variación de temperatura entre el concreto y el agua no
exceda los 10ªC sobre la temperatura del concreto. Curado húmedo es esencial en las primeras horas luego
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ASIGNATURA: TECNOLOGIA DE CONCRETO
ALUMNA: Jahayra Huayllani Yllanes
del acabado. Si no se puede mantener el curado húmedo por más de 24 horas se puede aplicar sobre la
superficie cuando se encuentra todavía en estado de humedad procedimientos artificiales de curado como
es las láminas plásticas, el papel de curado o compuestos formadores de membranas. La aplicación de
compuestos de curados blancos son recomendables.
Para cuidar el concreto en obra es conveniente levantar pantallas para reducir la velocidad del viento.
También instalar sombrillas para reducir la radiación solar sobre la superficie del concreto. Para optimizar
el curado el conveniente retirar los encofrados lo antes posible; para lo cual debe de controlarse la
resistencia de concreto en obra mediante probetas curadas en situ.
MÉTODOS DE CURADO:
a) Curado Húmedo
Rociar con agua permanentemente, inmediatamente
posterior al término del acabado superficial, manteniendo
una fina capa de agua sobre la superficie, para evitar
fisuras por secado prematuro.
Con aserrín, arena u otro material que evite manchar y/o
reaccionar con la superficie, formar diques inundados
con agua.
Evitar vaciar el agua de forma prematura y/o repentina.
b) Curado con láminas Impermeables
Posterior al rociado de agua en la superficie y cuando
ésta pueda ser pisada, colocar láminas de polietileno de
0,3 mm de espesor mínimo, con bordes traslapados en, al
menos, 15 cm y sin ondulaciones, cubriendo
completamente toda la superficie.
Utilizar preferentemente polietileno de color blanco para
tiempo caluroso y de color negro para tiempo frío.
Alternativamente al polietileno surge la utilización de
arpilleras húmedas, las que deben estar saturadas con
agua al menos 24 horas antes de su uso. Se debe nebulizar, o rociar, con agua permanentemente,
para mantenerlas siempre saturadas, sin dañar la terminación superficial.
FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA
DOCENTE: Ing . Raul Apaza
c) Curado con compuestos químicos (Membrana de Curado)
Aplicar compuestos de curado inmediatamente posterior al término del acabado superficial, antes
que desaparezca el agua de exudación.
Compuestos químicos de curado en base a solvente son más efectivos que aquellos en base acuosa.
Aplicar compuestos en base a solvente con
rendimientos recomendados por los fabricantes, en
dos aplicaciones cruzadas en ángulo recto para
formar película continua y homogénea, asegurando
la dosis sugerida, evitando pérdidas. Utilizar
equipos de colocación adecuados
Verificar aplicabilidad en superficies donde irán adheridos revestimientos.
PLANIFICACIÓN:
Verificar la temperatura ambiente y la velocidad del viento a escala micro, en las condiciones que
afectaran la obra.
Recabar los registros meteorológicos anuales de temperatura ambiente, humedad relativa, radiación
solar, acción del viento,
Medir la temperatura de los materiales y del concreto fresco según el diseño de mezclas previstas.
Verificar la temperatura del agua que deberá utilizarse.
Planificar las operaciones de mezclado de transporte del concreto para reducir el tiempo requerido.
Disponer de los medios de protección de la obra en relación con la radiación solar y el efecto del
viento.
Efectuar ensayos periódicos de control de la temperatura del concreto.
DISPOSICIONES PARA OBRAS DE MAYOR MAGNITUD
Las recomendaciones que anteceden son de aplicación en proyectos de mediana magnitud. En obras
mayores es posible adoptar disposiciones más radicales. En el caso del enfriamiento de los materiales se
puede reducir la temperatura del agua enfriándola por vacío o compresores; llegando a temperaturas finales
de 1 ó 2 °C. También puede enfriarse el agua inyectando nitrógeno líquido o incorporando escamas de
hielo. Para el agregado grueso puede utilizarse sistemas de enfriamiento por vacío, aire frío o inundación
con agua fría. La arena puede enfriarse mediante procesos de vacíos, llegando hasta 1ºC o por enfriadores
de tornillo sin fin, con élices huecas por la que circula agua fría.
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ASIGNATURA: TECNOLOGIA DE CONCRETO
ALUMNA: Jahayra Huayllani Yllanes
También puede inyectarse nitrógeno líquido en la mezcladora. Se puede proteger los equipos pintándolos
de blanco o cubriéndolos con mantas húmedas para reducir el calor del sol: mezcladoras, canalones, tolvas,
líneas de bombeo y los equipos de manejo de concreto.
Es posible calcular el tiempo de mezclado, de manera de reducirlo, sin producir segregación; Las
mezcladoras pueden agitar intermitentemente para reducir el calor de mezclado.
EN CUANTO AL CEMENTO
Consejos:
Como en todo cemento, se debe respetar la relación a/c (agua/cemento) a fin de obtener un buen desarrollo
de resistencia y trabajabilidad.
Es importante utilizar agregados de buena calidad, si éstos están húmedos es recomendable dosificar menor
cantidad de agua para mantener las proporciones correctas.
Para lograr resistencias adecuadas es recomendable un curado cuidadoso; Para asegurar la buena
conservación del cemento se recomienda almacenar las bolsas bajo techo, separada de paredes o pisos y
protegidos de aire húmedo.
Evitar almacenar en pilas más de 10 bolsas para evitar la compactación.
PROBLEMAS POTENCIALES
Los problemas potenciales del clima caluroso pueden ocurrir en cualquier momento del año en climas
tropicales o áridos y ocurren generalmente durante el verano en otros climas. Los problemas asociados
con el concreto recién mezclado vaciado durante climas calurosos incluyen el incremento de:
Demanda de agua
Velocidad de pérdida de asentamiento
Tendencia a remezclar
Velocidad de fraguado
Dificultad en el manejo vaciado, compactación y acabado
Presencia de agrietamiento por retracciones en estado plástico
Cantidad de aditivo inclusor de aire requerido
Necesidad de curado temprano
El clima cálido puede incrementar lo siguiente en el concreto endurecido:
Retracción por secado y agrietamiento térmico diferencial
Permeabilidad y reducir:
Resistencia compresión y a flexión
Durabilidad
Permeabilidad
Uniformidad de la apariencia superficial
FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA
DOCENTE: Ing . Raul Apaza
ADITIVOS QUÍMICOS
Se recomienda el uso de los aditivos químicos sujetos a ASTM C-494 Tipos B, retardantes; Tipo D,
reductor de agua y retardante, y tipo G, reductor de agua de alto rango y retardante, para el concreto
vaciado durante climas cálidos.
Los beneficios obtenidos de éstos aditivos incluyen:
Menor demanda de agua –mínimo 5%
Mejor trabajabilidad durante el vaciado
Tiempo de fraguado más lento
Reducción en la velocidad de evolución de calor
Incremento en resistencias a compresión
SOLUCIONES
La resistencia, durabilidad y otras propiedades deseables del concreto pueden obtenerse en climas cálido
por medio del uso de las siguientes técnicas:
Uso de ingredientes fríos para el concreto
Evitar el mezclado prolongado de los materiales para el concreto
Protección de materiales y equipo contra el calor
Buena planeación (planear los vaciados en climas cálidos)
Técnicas de ensayo apropiadas. (ASTM C- 31)
NORMA E.060 DE CONCRETO ARMADO DEL REGLAMENTO
NACIONAL DE EDIFICACIONES
5.10. REQUISITOS GENERALES EN CLIMAS CALIDOS
5.10.1. Para los fines de esta Norma se considera clima cálido cualquier combinación de alta temperatura
ambiente (28ºC), baja humedad relativa y alta velocidad del viento, que tienda a perjudicar la calidad del
concreto fresco o endurecido o que de cualquier otra manera provoque el desarrollo de modificaciones en
las propiedades de éste.
5.10.2. Durante el proceso de colocación del concreto en climas cálidos, deberá darse adecuada atención a
la temperatura de los ingredientes, así como a los procesos de producción, manejo, colocación, protección y
curado a fin de prevenir en el concreto temperaturas excesivas que pudieran impedir alcanzar la resistencia
requerida o el adecuado comportamiento del elemento estructural.
5.10.3. A fin de evitar altas temperaturas en el concreto, pérdidas de asentamiento, fragua instantánea o
formación de juntas, podrán enfriarse los ingredientes del concreto antes del mezclado o utilizar hielo, en
forma de pequeños gránulos o escamas, como sustituto de parte del agua del mezclado.
5.10.4. En climas cálidos se deberán tomar precauciones especiales en el curado para evitar la evaporación
del agua de la mezcla
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ASIGNATURA: TECNOLOGIA DE CONCRETO
ALUMNA: Jahayra Huayllani Yllanes
CONCLUCIONES
Las condiciones del clima en la obra – caluroso o frío, ventoso o calmo, seco o húmedo – pueden ser muy
distintas de las condiciones ideales, asumidas en el momento de especificar, diseñar o seleccionar una
mezcla o pueden diferir de las condiciones de laboratorio en las cuales se almacenaron y se ensayaron las
probetas de concreto.
Las condiciones de clima caluroso influencian adversamente la calidad del concreto, principalmente
acelerando la tasa de pérdida de humedad y la velocidad de hidratación del cemento.
En clima caluroso, hay un aumento de la tendencia de formación de fisuras tanto antes como después del
endurecimiento.
Las dificultades con el clima cálido son causadas principalmente por las altas temperaturas del concreto y
la evaporación rápida del agua del concreto. Estas condiciones afectan negativamente la calidad del
concreto ya que se acelera la velocidad de fraguado, se reduce la resistencia y pueden ocurrir
agrietamientos en el estado plástico o endurecido. El curado es más crítico y la inclusión de aire es más
difícil de alcanzar en climas cálidos, los especímenes para ensayo de resistencia en obra se afecta de la
misma manera que el concreto colocado. Si se siguen todas las precauciones y recomendaciones del ACI,
se logrará un vaciado de concreto exitoso en climas cálidos.