Composición del Hormigón
El hormigón es un material compuesto básicamente por áridos y pasta de cemento. La pasta de cemento, formada por cemento y agua, actúa como el aglomerante del hormigón. Del proceso de hidratación resulta el fraguado del hormigón y su endurecimiento gradual. A medida que aumenta su edad, el hormigón incrementa su resistencia.
Ventajas del Hormigón
- Endurece y adquiere resistencia con el tiempo.
- Puede moldearse en cualquier forma.
- Se moldea a temperatura ambiente.
- No se corroe.
- Resistente al fuego (hasta 400°C).
Requisitos del Hormigón
- Docilidad
- Resistencia
- Durabilidad
- Economía
Características del Hormigón
- Resistencia a la tracción
- Cambios volumétricos por efectos térmicos y de humedad
- Impermeabilidad
Funciones de los Materiales Componentes
Pasta de Cemento
- Llenar los huecos entre partículas del árido, aglomerándolas.
- En estado fresco, puede disminuir el roce entre partículas.
- Proporcionar resistencia al hormigón endurecido, dependiendo de la razón agua/cemento, del curado y de las características del cemento empleado.
Áridos
- Proveer una masa de partículas apta para resistir la acción de cargas aplicadas, el paso de humedad y la acción climática.
- Reducir los cambios de volumen resultantes de los procesos de fraguado y endurecimiento.
Fraguado y Endurecimiento
Fraguado: Espesamiento progresivo de la mezcla cemento-agua. Se divide en dos etapas:
- Fraguado inicial: Determinado por un grado de penetración de una aguja en la pasta.
- Fraguado final: Determinado por la oposición de la pasta a la penetración.
Endurecimiento: Rigidización progresiva de la pasta que se manifiesta por el desarrollo de una capacidad mecánico-resistente.
Absorción de los Áridos
El tamaño, cantidad y naturaleza de los poros afectan la resistencia a la compresión del árido, influyendo en la resistencia del hormigón. El árido húmedo contiene cierta cantidad de agua en sus poros. Se distinguen cuatro estados de humedad:
- Seco al horno: Secado en horno a 110°C hasta eliminar el agua.
- Seco al aire: Exposición al aire ambiente para un secado parcial.
- Saturado con superficie seca: Poros llenos de agua, pero superficie seca.
- Húmedo o mojado: Poros llenos de agua y agua libre superficial.
Humedad y Esponjamiento de los Áridos
Importante en la medición de dosificaciones por volumen. No considerarla resulta en una medida errónea, incorporando menos arena de la estipulada, originando hormigones faltos de finos, pedregosos y segregables.
Densidades de los Áridos
- Densidad aparente (compactada o suelta, seca o húmeda)
- Densidad real (seca o saturada)
- Densidad neta (seca)
- Densidad absoluta (seca)
Agua en la Mezcla de Hormigón
Requisitos para el agua de amasado:
- pH: 6 a 9,2
- Sólidos en suspensión: máximo 2000 mg/l
- Sólidos disueltos: máximo 15000 mg/l
- Materia orgánica: máximo 50 mg/l
En el hormigón armado, los cloruros son peligrosos, anulan el efecto protector del cemento contra la oxidación y activan la corrosión del acero. Los cloruros pueden provenir del agua, áridos, aditivos y ambientes salinos.
Muestreo de Materiales
Muestreo de Áridos
Operación delicada. Una pequeña porción debe representar fielmente las características de un acopio mayor. Tomar muestras de distintos puntos y niveles del acopio, luego mezclarlas.
Muestreo de Agua
Envase de vidrio con tapa hermética. Muestra de al menos 2 litros. Analizar antes de 7 días.
Muestreo de Aditivos
Depende del plan de ensayos. Tomar muestras de 3 envases de cada aditivo, agitar y tomar aproximadamente un tercio del total necesario. Mezclar las 3 muestras y conservar en un frasco.
Almacenamiento de Materiales
Almacenamiento de Aditivos
En bodegas cerradas y en su envase original.
Almacenamiento del Cemento
Prevenir la hidratación y el envejecimiento.
Acopio de Áridos
Evitar segregación, contaminación y fragmentación. Situar los acopios cerca de la planta de hormigón. El suelo debe estar libre de vegetación o arcilla.