¿Cuáles son los materiales más utilizados en la construcción? El concreto y el acero.

¿Cómo es manufacturado el acero? Bajo condiciones controladas en una planta altamente sofisticada, y sus propiedades son determinadas en un laboratorio y descritas en un certificado del fabricante.

¿Quiénes deben conocer la tecnología del hormigón? El contratista y el diseñador.

¿Qué factores influyen decisivamente en el producto final (concreto)? El transporte, la colocación y la compactación.

¿Qué es el concreto? Producto o masa conformada por un medio aglutinador que generalmente es el producto de la reacción entre el cemento hidráulico y agua.

¿Por qué no usar solo cemento y agua en la construcción? Porque la pasta de cemento hidratado sufre enormes cambios de volumen.

¿Qué verifica la capacidad del contratista y del proveedor? La calidad real del concreto en la estructura terminada.

¿Qué determina la capacidad del proyectista? Las cualidades potenciales del concreto.

Un buen concreto: Es cuando se sabe cómo hacerlo.

Características de un mal concreto: Consistencia acuosa, masa no homogénea y que al endurecerse tiene una consistencia de un panal de abejas.

Condiciones que debe cumplir un buen concreto: Debe tener desempeño satisfactorio en el estado endurecido como en el fresco, tanto en la transportación hasta colocarlo en el lugar de trabajo.

Requisitos en el Estado Fresco

• La mezcla debe tener una consistencia tal que permita la compactación con los medios que se disponga en el área de trabajo.
• Una cohesión suficiente para ser transportado y colocado con los medios que se dispongan sin presentar segregación.

Requisitos en el Estado Endurecido

• Una resistencia a la compresión satisfactoria.

Propiedades del Concreto Relacionadas con la Resistencia

• Densidad
• Impermeabilidad
• Durabilidad
• Resistencia a la abrasión
• Resistencia al impacto
• Resistencia a la tensión
• Resistencia a los sulfatos

Cemento: Material con propiedades adhesivas y cohesivas que le dan la capacidad de unir fragmentos sólidos para formar un material resistente y durable. Es el componente activo de la mezcla.

Cementos hidráulicos: Tienen la peculiaridad de desarrollar sus propiedades de fraguado y endurecimiento cuando se encuentran en presencia de agua.

Porcentaje que constituye el cemento en el volumen total del concreto: 7 a 15 %.

Componentes principales del cemento: Materiales calizos y arcillosos, también pequeñas cantidades de óxido de hierro, óxido de magnesio, álcalis y anhídrido sulfúrico.

Clinker: Son gránulos de uno a tres cm de diámetro que se producen en la parte final del horno.

Composición química del cemento: Silicato tricalcico (40-64%), silicato dicálcico (14-33%), aluminato tricalcico (6-11%), ferroaluminato tetracálcico (5-12%).

Álcalis: Son óxidos metálicos que al no ser solubles en el agua pueden actuar como bases energéticas.

¿Qué provocan los álcalis en el cemento? Aceleran el fraguado, incrementan la retracción por secado y pueden llegar a reaccionar con ciertos tipos de agregados silíceos.

Tipos de Cemento según la ASTM C-150

• Tipo I: Denominado común o normal.
• Tipo II: Denominado de acción moderada a los sulfatos.
• Tipo III: Denominado de alta resistencia inicial.
• Tipo IV: Denominado de bajo calor de hidratación.
• Tipo V: Denominado de alta resistencia a los sulfatos.

Tipos de Cemento según NB-011

• Tipo I: Cemento Portland.
• Tipo IP: Cemento Portland con puzolana.
• Tipo IF: Cemento Portland con filler calizo.
• Tipo P: Cemento puzolánico.

Arcillas: Material esencialmente silicoso que pulverizado no tiene ninguna propiedad hidráulica.

¿Qué son las puzolanas artificiales? Productos obtenidos por medio de tratamientos térmicos de arcillas, pizarras y otras similares.

Filler calizos: Materiales de naturaleza inorgánica y de origen mineral compuestos principalmente por carbonato de calcio en forma de calcita.

Cenizas volantes: Se producen por combustión de carbón.

Cemento de escoria de alto horno: Se obtiene mediante la pulverización conjunta de clinker Portland y escoria finamente molida con adiciones de yeso. Resistente a aguas agresivas.

Etapas de Hidratación

• Primera etapa de hidratación: Se caracteriza por la formación de hidróxido de calcio y de ettringita. Se inicia inmediatamente después del comienzo del amasado (3 a 10 min).
• Segunda etapa de hidratación: Comienza aproximadamente 1 hora después con la formación de pequeños cristales en capas o fibras de calcio hidratado, dura aproximadamente 24 horas y es de importancia para la resistencia mecánica.
• Tercera etapa de hidratación: Se extiende hasta la hidratación total donde todos los poros existentes se llenan progresivamente con los productos de la hidratación y aumenta la compacidad de la estructura.

¿Cuáles son las pruebas que se le hacen al cemento? Finura del cemento, consistencia normal, tiempo de fraguado, estabilidad de volumen o solidez, peso específico, pegajosidad, resistencia, calidad del cemento, suministro y almacenamiento.

Consistencia normal: Determinada fluidez para una cierta cantidad de agua.

Tiempo de fraguado: Es el tiempo o lapso que transcurre desde el mezclado hasta dicho cambio de estado fluido a sólido.

Fraguado: Cuando la pasta de cemento cambia de estado fluido a estado rígido.

Estabilidad de volumen o solidez: Habilidad de una pasta endurecida a conservar su volumen después del fraguado.

¿Qué elemento causa la expansión del cemento? La periclasa u óxido de magnesio y por la cal libre.

Pegajosidad: Cuando el cemento presenta cierta dificultad para fluir o fluye mal.

Pruebas más importantes para la resistencia: Compresión, tensión, flexión.

Meteorización: Alteraciones consistentes en la hidratación de las partículas más pequeñas por un almacenamiento prolongado. Produce retraso en los tiempos de fraguado y disminución de las resistencias mecánicas.

¿Qué es el agregado? Es un material no costoso disperso en la pasta de cemento que produce un gran volumen de concreto y mejora su durabilidad y estabilidad de volumen sobre los de la pasta de cemento.

¿Qué porcentaje ocupan los agregados? Ocupan entre 60 y 80%.

¿Cuándo se considera al agregado fino? Cuando el diámetro de sus partículas es entre 74 micras y 7 mm.

¿Cuándo se considera al agregado grueso? Cuando el diámetro de sus partículas es mayor a 5 mm.

Clasificación general de los agregados: Se clasifican según su procedencia, tamaño, características petrográficas y densidad.

¿Cuál es la función de los agregados? Economía, la arena actúa como lubricante de las partículas más gruesas para que este pueda ser mezclado, transportado, etc., aportación de la resistencia propia a la resistencia a la compresión del concreto.

¿Cuáles son las propiedades de los agregados? Granulometría, módulo de finura, tamaño máximo, tamaño máximo nominal, granulometrías, forma y textura superficial de los agregados, densidad, porosidad, absorción y humedad de la superficie, peso unitario, efecto de hinchamiento de la arena, resistencia a la compresión, resistencia a la abrasión, al impacto o tenacidad.

¿Cuándo se puede decir que la granulometría es continua? Si la masa de agregados contiene todos los tamaños de grano desde el mayor hasta el más pequeño.

¿Cuándo se puede decir que la granulometría es discontinua? Cuando hay ciertos tamaños de grano intermedios que faltan o que han sido reducidos o eliminados artificialmente.

¿En qué afecta la forma y textura superficial de los agregados? La textura influye notablemente en la adherencia entre la pasta de cemento y la superficie de los agregados; la forma afecta el grado de acomodamiento.

Densidad de los agregados: Es una propiedad física de los agregados y está definida como la relación entre el peso y el volumen de una masa determinada.

Porosidad de los agregados: Es una propiedad física de los agregados y está definida como la relación entre el volumen de los huecos y el volumen total del material.

Peso unitario: Indica el grado de acomodamiento de las partículas.

¿Qué produce el efecto de hinchamiento de la arena? La presión del agua entre partícula y partícula de arena cuando se encuentra húmeda, produce una expansión o abultamiento y cuando la dosificación es volumétrica da una medida errónea al incorporar una cantidad real de arena menor que la estipulada si es que no se considera este efecto.

Nombrar algunas sustancias perjudiciales: Los materiales más finos que el tamiz #200 (limo y arcilla), impurezas orgánicas interfieren en las reacciones químicas de hidratación, agua de mar y los materiales blandos con un peso específico bajo.

¿Para qué es importante el agua? Es importante ya que es el elemento por el cual el cemento desarrolla sus propiedades aglutinantes.

¿Para qué propósitos se usa el agua? Se utiliza como agua de mezclado, agua de curado y para lavar los ingredientes.

¿En qué interfieren las impurezas del agua? En el endurecimiento del cemento, nocivamente la resistencia del concreto y manchas superficiales, y llevar a la corrosión del refuerzo.

¿Qué es el agua de mezclado? Es aquella que se agrega al cemento para formar la pasta.

Función del agua de mezclado: Hidratar el cemento y proporcionarle una fluidez a la mezcla.

Nombrar algunas impurezas que pueden estar disueltas en el agua: Azúcar, ácidos, sales, materia vegetal, aceites, sulfatos, etc.

¿Para qué se utiliza el agua de curado? Para que el cemento se hidrate en toda su totalidad.

¿Quién decide las propiedades requeridas para el concreto endurecido? El proyectista de la estructura.

¿Quién decide las propiedades requeridas para el concreto fresco? El tipo de construcción y por las técnicas de colocación y transportación.

¿Qué es el diseño de mezcla? Es el proceso de selección de los ingredientes adecuados del concreto para determinar sus cantidades relativas.

¿Con qué propósito decidimos el diseño de mezcla? Producir un concreto económico con ciertas propiedades mínimas, notable manejabilidad, resistencia y durabilidad.

¿Cómo se verifica una mezcla satisfactoria? Con una mezcla prueba.

¿Cuáles son los componentes de una mezcla? Agregado, cemento Portland o cemento combinado, agua y puede tener otros materiales cementantes y/o aditivos químicos.

¿Cómo seleccionar la dosificación apropiada? Teniendo en cuenta el equilibrio entre la economía y los requisitos de colocación, resistencia, durabilidad, densidad y apariencia.

¿Qué pruebas se le pueden realizar a la dosificación en laboratorio? Verificación de las propiedades físicas de los agregados, relación agua-cemento y puzolana, el contenido de aire, el contenido de cemento y la resistencia.

¿Quién suministra las propiedades del cemento? La planta que lo proveerá y el proveedor del concreto.

¿Qué propiedades físicas debe cumplir el agregado? Absorción, peso específico, contenido de humedad de ambos agregados, examen petrográfico, pruebas de reactividad química, sanidad, durabilidad, resistencia a la abrasión, la granulometría.

¿Cómo corregir las deficiencias granulométricas en la arena? Separando la arena en dos o más fracciones de tamaño y volviéndolas a combinar en las proporciones adecuadas, incrementando o reduciendo la cantidad de ciertos tamaños para mejorar la granulometría y reduciendo el exceso de material grueso por molienda o trituración.

¿Cómo corregir las deficiencias granulométricas en el agregado grueso? Mediante trituración de las fracciones de tamaños mayores, desechando los tamaños que se encuentran en exceso, complementando los tamaños deficientes con material de otras fuentes y mediante la combinación de estos métodos.

¿Para qué se deben seleccionar las proporciones del concreto? Para facilitar la colocación, densidad, resistencia y durabilidad necesaria.

¿Qué es la trabajabilidad en el concreto? Es una propiedad del concreto que determina su capacidad de colocación y compactación apropiada.

¿De qué factores depende la trabajabilidad del concreto? Granulometría, forma de las partículas, proporciones de agregado, cantidad y calidad del cemento, aire incluido, aditivos.

¿Para qué obtener una buena trabajabilidad del concreto? Para una colocación económicamente satisfactoria.

¿Qué es la consistencia? Es la capacidad de colocación de la mezcla de concreto y se mide en términos de asentamiento.

¿Cómo se relacionan el tamaño máximo, la relación agua-cemento con la resistencia del hormigón? La resistencia se incrementará conforme se reduzca el tamaño máximo del agregado.

¿Cuándo disminuye el requerimiento de agua para la mezcla? Disminuye conforme va aumentando el tamaño máximo nominal de agregados bien graduados y con la inclusión de agua.

¿Qué es la resistencia del concreto? Es un parámetro para el diseño estructural y la que se ocupa es la resistencia a la edad de 28 días.

Nombrar algunas resistencias importantes para el concreto: Durabilidad, permeabilidad y resistencia al desgaste.

¿Cómo se determina la resistencia del concreto? Se determina por la cantidad neta de agua que se emplea por cantidad unitaria de cemento o el total de los materiales cementantes.

¿Qué nos indica la durabilidad del concreto? Indica que el concreto es capaz de soportar exposiciones que lo pueden privar de su durabilidad en condiciones de congelación-deshielo, humectamiento-secado, calentamiento y enfriamiento, y ante sustancias químicas y otros.

¿Qué puede prolongar la vida del concreto? El empleo de una baja relación agua-cemento, la cual reducirá la penetración de líquidos agresivos.

¿Cómo se puede lograr densidades mayores para el concreto? Con agregados especiales.

¿A qué se refiere una exposición ligera? Es cuando el concreto no estará expuesto a congelación o agentes de descongelantes.

¿A qué se refiere una exposición moderada? Cuando el concreto se verá afectado por climas donde es probable la congelación, pero en los que el concreto no estará expuesto continuamente a la humedad o al agua corriente durante largos períodos antes de la congelación.

¿A qué se refiere una exposición severa? En casos en que el concreto está expuesto a productos químicos descongelantes u otros agentes agresivos, cuando pueda sobresaturarse por el contacto continuo con humedad o agua corriente antes de la congelación.

¿Cómo se define un hormigón fresco? Es un material esencialmente heterogéneo, en el que coexisten 3 fases: sólida, líquida y gaseosa.

¿Cuáles son las propiedades del hormigón fresco? Consistencia, docilidad, homogeneidad y peso específico.

¿Cómo se define la consistencia en un hormigón? Como la facilidad que tiene el hormigón a deformarse.

¿Qué factores influyen en la consistencia del hormigón? Cantidad de agua para el amasado, tamaño máximo, granulometría y forma de los áridos. Siendo el más importante la cantidad de agua para el amasado.

¿Con qué ensayos podemos medir la consistencia de un hormigón fresco? Con tres procedimientos: cono de Abrams, mesa de sacudidas y el consistómetro de Vebe.

¿Cómo se clasifican los hormigones por su consistencia? Secos, plásticos, blandos, fluidos y líquidos.

¿Cómo se considera la docilidad de un hormigón fresco? Como la aptitud de un hormigón para ser puesto en obra con los medios de compactación de que se disponen.

¿De qué factores depende la docilidad de un hormigón fresco? De la cantidad de agua para amasado, de la granulometría de los áridos, el empleo de un plastificante, usando áridos redondeados y con el contenido de cemento y su finura.

¿Cuándo se considera la homogeneidad en un hormigón fresco? Es la cualidad por la cual los diferentes componentes del hormigón aparecen regularmente distribuidos en toda la masa.

¿Cómo se consigue una buena homogeneidad en el hormigón fresco? Con un buen amasado y para mantenerse un transporte cuidadoso y una colocación adecuada.

¿Por qué factores puede perderse la homogeneidad en un hormigón fresco? Por segregación o por decantación.

¿Cómo se define el peso específico en un hormigón fresco? Como el índice de la uniformidad del hormigón en el transcurso de una obra.

¿De qué factores depende el peso específico en un hormigón endurecido? De la naturaleza de los áridos, de su granulometría y del método de compactación empleado.

¿De qué factores depende la compacidad de un hormigón endurecido? De la naturaleza de los áridos, de su granulometría, método de compactación empleado, los métodos de consolidación empleados.

¿Con qué objeto tiene los métodos de consolidación en el hormigón endurecido? Introducir en un volumen determinado la mayor cantidad de áridos.

¿Qué proporciona una buena compactación? Mayor resistencia mecánica, mayor resistencia física y química.

¿De qué forma puede penetrar el agua en el hormigón? Por presión y por capilaridad.

¿Cómo se puede reducir la permeabilidad de un hormigón? Disminuyendo la relación agua-cemento.

¿Qué métodos existen para medir la permeabilidad del hormigón? Permeabilidad bajo presión, permeabilidad por succión o absorción.

¿Cómo obtener un hormigón con una gran resistencia al desgaste? Empleando un hormigón seco.

¿Cuándo se produce la retracción del hormigón? Durante el proceso de fraguado y endurecimiento.

¿Con qué proceso se puede explicar la retracción del hormigón? Con la pérdida paulatina de agua en el hormigón.

¿Qué factores influyen en la retracción del hormigón? El tipo, clase y categoría del cemento; la presencia de finos en el hormigón, cantidad de agua de amasado, al disminuir el espesor del elemento en contacto con el medio ambiente, el hormigón armado retrae menos que el hormigón en masa.

¿Qué características tienen los cementos sin retracción y cementos expansivos? Son cementos que tratan de compensar la retracción con una expansión equivalente.

Nombrar algunas características mecánicas del hormigón: Resistencia característica, resistencia a tracción, durabilidad.

¿Cómo se define la resistencia característica del hormigón? Es aquel valor que presenta un grado de confianza del 95-100%, es decir, que existe una probabilidad de 0.95 de que se presenten valores individuales de resistencia de probetas más altos que la resistencia característica.

¿Para qué es importante la resistencia del hormigón a tracción? Para conocer algunos fenómenos como la figuración, esfuerzo cortante, adherencia y deslizamiento de armaduras.

¿Qué métodos existen para obtener la resistencia a tracción? Flexotracción, hendimiento y por el ensayo directo de tracción axial.

¿Cómo definir la durabilidad del hormigón? Como el conjunto de propiedades necesarias para conseguir que el material conserve durante su vida de servicio prevista y hasta el final de la misma, un coeficiente de seguridad de valor aceptable.

Nombrar algunos agentes que pueden atentar contra la durabilidad del hormigón: Acciones mecánicas como sobrecarga, impactos; acciones físicas con variación de temperatura y humedad; acciones químicas como aire y otros gases y otros líquidos.

¿Cómo actúan los agentes químicos? Con la disolución de los compuestos hidratados del cemento; formando sales solubles que van siendo arrastradas por el agua; formación de cristales u otros compuestos poro solubles creando tensiones internas; y acciones biológicas que están producidas por hongos, bacterias, etc.

¿Qué medidas de prevención se deben tomar para la protección del hormigón? La durabilidad del hormigón debe tenerse en cuenta desde la fase de proyecto, estudiando la naturaleza e intensidad potencial previsible del medio agresivo y eligiendo los materiales, dosificación y procedimientos de puesta en obra adecuados para cada caso.

¿Cuáles son algunos métodos más empleados para proteger el hormigón? Aplicación de lechada o mortero de cemento rico en medio húmedo, silicato de sosa o aceites silicatos, fluosilicatos de magnesio y zinc, imprimaciones de alquitrán, brea o asfalto, parafina o cera, resinas y lacas antiácidas.

¿En qué debe amasarse el hormigón y en qué orden? En hormigoneras o amasadoras; una parte de agua, el cemento y la arena simultáneamente, árido grueso y el resto de agua.

¿Por qué métodos puede transportarse el hormigón? Mediante carretillas, baldes, vagonetas, camiones, canaletas, etc.

¿Qué cuidados se deben tener al transportar el hormigón? No debe transcurrir mucho tiempo entre el amasado y la puesta en obra del hormigón, durante el transporte no deben segregarse los áridos gruesos, se debe evitar que el hormigón se seque durante el transporte, cuando se usen diferentes tipos de cemento se deben limpiar cuidadosamente el material de transporte antes de hacer el cambio, si al llegar el hormigón acusa un principio de fraguado la masa debe desecharse.

¿Cómo puede encargar el técnico responsable el producto? Por dosificación contenido en cemento por metro cúbico, tamaño máximo del árido, consistencia deseada; y por resistencia, resistencia característica del hormigón, tamaño máximo del árido, asentamiento en cono de Abrams.

¿Cómo debe efectuarse el vertido y colocación del hormigón? Deben efectuarse de manera que no se produzca la disgregación de la mezcla siguiendo las siguientes recomendaciones: no efectuar el vertido desde una altura de 1 a 2 metros como máximo en caída libre, la colocación se efectuará en tongadas horizontales de espesor inferior al que permita una buena compactación, no se debe arrojar el hormigón con pala ni distribuir con rastrillos para evitar disgregación.

¿Cómo se debe realizar la compactación? Debe emplearse el medio de consolidación más adecuado a su consistencia.

¿Cuáles son los métodos de compactación normalmente usados? Compactación por picado, por apisonado, por vibrado.

¿Qué se debe hacer al hormigonar en tiempos fríos? Añadir cloruro de calcio al agua de amasado, calentar el agua a unos 40°C, crear un ambiente artificial adecuado alrededor de la obra, retrasar el desencofrado de las piezas.

¿Qué medidas se deben tener en cuenta al hormigonar en tiempos calurosos? Por norma no se debe hormigonar por encima de los 40°C, se debe reducir la temperatura recurriendo al empleo de agua fría con trozos de hielo en su masa.

¿Para qué sirven los encofrados? Para contener y soportar el hormigón fresco hasta su endurecimiento.