Semana XV

CONCRETOS ESPECIALES

Introduccion: 

El concreto hecho con cemento portland, agua y agregados, tiene un uso extenso como material de construcción debido a sus muchas características favorables. Pero algunas veces resulta difícil hacer uso adecuado de estas propiedades, como por ejemplo a la hora de su colocación, ya sea por el rápido o lento endurecimiento, o por la consistencia de la mezcla., etc. Para resolver estos problemas se han adaptado y  creado procesos constructivos o adecuado concretos, adicionado aditivos o sustancias especiales que modifican alguna o algunas de las propiedades de la mezcla; por lo anterior puede esta clase de concreto recibir el nombre de: “CONCRETOS ESPECIALES”

Concretos especiales:

Son aquellos concretos cuyas características principales no son las del concreto ordinariamente concebido, ya sea por algún tipo especial de insumos, o por la tecnología de aplicación y/o producción.

Muchos de los concretos especiales no contienen cemento Portland.

ALGUNOS TIPOS DE CONCRETOS ESPECIALES 

CONCRETO LIVIANO

       Similar al concreto estándar excepto que tiene baja densidad

       Es preparado con agregados ligeros o combinados con los agregados estándar.

      La densidad varia entre 1365 y 1850 Kg/m3 y una resistencia a la compresión a los 28 días

       de aproximadamente 175 kg/m2. Este concreto es usado primordialmente para reducir el

       peso propio en elementos de concreto tales como losas de entrepiso en edificios altos.

CONCRETO PESADO 

Producido con agregados pesados especiales, lográndose una densidad por encima de los6400kg/m3.

Es usado generalmente como una pantalla contra la radiación o como contrapeso y otras aplicaciones donde la densidad es importante.

Como pantalla: proporciona protección contra rayos gamma, X, radiación de neutrones.

La selección de este concreto esta basado en los requerimientos de espacio, intensidad y tipo de radiación.

Se utilizan agregados de alta densidad tales como barita, ferro fósforo, geotita, hematita, ilmetita, limonita, magnetita y escoria de acero.

Excepto por la densidad las propiedades físicas del concreto pesado son las mismas del concreto estándar.

Se le puede agregar aditivos de acuerdo a las necesidades.

CONCRETO DE ALTA RESISTENCIA 

Adquiere a edad temprana una alta resistencia.

El periodo de tiempo en el que se desea que el concreto adquiera una determinada resistencia muestra un rango muy amplio: va desde unas pocas horas hasta algunos días.

Para lograr un concreto con estas características se puede usar los materiales y las mismas practicas de diseño.

La resistencia puede ser obtenida por una o una combinación de los siguientes materiales dependiendo de las condiciones de trabajo que las especificaciones lo requieran:

Cemento tipo III (Alta resistencia temprana).

Alto contenido de cemento (360 a 600 Kg. Sobre metro cúbico).

Baja relación agua-cemento (0.2-0.45).

Aditivos químicos.

Microsílice.

MICROSILE

Mineral compuesto de esferas de bióxido de silicio, ultrafino, amorfo y cristalino.

Cada microesfera es 100 veces mas pequeña que un grano de cemento.

Las esferas ultrafinas llenas los huecos entre los granos de cemento. Concreto mas fluido, se reduce segregacion.

Microsilice es una puzonala.

CONCRETO DE ALTA RESISTENCIA 

         Es usado para concreto pretensado, concreto premezclado, para una rápida producción de elementos, construcciones rápidas, construcciones en climas fríos, pavimentación para uso inmediato y otros usos.

CONCRETO MASIVO

Cualquier volumen grande de concreto con dimensiones suficientemente extensas que requiere control de la generación del calor de hidratación y el cambio d volumen con la mínima figuración (ACI 116).

Incluye bajo contenido de cemento (como el concreto que se usa en diques, presas y otras estructuras macizas)

Uso moderado de concreto que incluye un alto contenido de cemento en algunos miembros estructurales.

En este tipo de concreto el aumento de temperatura es causado por el calor de hidratación que trae como consecuencia una diferencia de temperatura  entre la parte interior y la superficie, gradiente que ocasiona esfuerzos de tensión y rajaduras en la superficie del concreto: el ancho y la profundidad de las fracturas depende precisamente del gradiente de la temperatura. 

CONCRETO SIN SLUMP

Concreto con una consistencia correspondiente a un slump de ¼ pulgada o menos (ACI 116).

En estado seco debe de ser lo suficientemente trabajable para ser trabajado y consolidado con el equipo que va a ser usado en el trabajo.

CONCRETO ROLADO COMPACTADO

Concreto sin slump, y seco que es compactado mediante un rodillo vibratorio de compactación.

Es una mezcla de agregado, cemento y agua.

El contenido de cemento varia de 60 a 360 kg/m3, mezclándose con una mezcladora tradicional o un mixer.

Este concreto es considerado como el mas rápido y económico método de construcción en presas de gravedad, pavimentos, aeropuertos.

CONCRETO ROLADO COMPACTADO 

Debe reunir algunas condiciones para su colocación: Tener suficiente espesor para que la compactación sea uniforme y completa con los equipos usados (8 a 12 pulgadas cuando va a ser colocado y consolidado con equipo convencional de movimientos de tierra o equipos de pavimentos).

ACI 207.5 especifica ampliamente el proceso de mezclado y procedimientos de construcción.

SHOTCRETE

Es un mortero de concreto que es lanzado neumáticamente sobre una superficie a alta velocidad.

La relativamente seca mezcla es consolidada por la fuerza de impacto y puede ser colocada sobre superficies vertical y horizontal sin ocurrir disgregación.

Es usado para construcciones nuevas pero es mas común su uso en reparaciones.

Su aplicación es particularmente importante en estructuras abovedadas o en la construcción de túneles para la estabilización de fragmentos de roca suelta y expuesta. 

Sus propiedades son muy dependientes del operador, tiene una resistencia a la compresión y un peso especifico similar al de un concreto de alta resistencia y uno Standard respectivamente.

Pueden ser usados agregados con un tamaño máximo  ¾ de pulgada.

Puede ser producido mediante un proceso seco o húmedo.

PROCESO SECO:

Se hace un pre-mezclado del cemento y los agregados: luego esta mezcla supuestamente

homogénea va a ser impulsada por una compresora de aire hacia la boquilla. El agua es

adicionada a la mezcla en la boquilla a la salida mezclándose íntimamente, para que

inmediatamente sea lanzada, proyectada sobre la superficie.

PROCESO HÚMEDO:

     Todos los ingredientes son premezclados y luego lanzados sobre la superficie. Si se adiciona al final de la boquilla una compresora de aire se incrementa la velocidad del lanzamiento de la mezcla sobre la superficie.