La trabajabilidad del hormigón es extremadamente importante, al igual que la resistencia a la compresión del hormigón. Si el hormigón no es viable, las obras serán muy difíciles. Es muy difícil procesar hormigón con baja trabajabilidad. Además, esto puede provocar problemas de calidad durante la construcción.
Además, el hormigón trabajable permite un hormigón más fácil.
Debido a la baja trabajabilidad del concreto, pueden ocurrir los siguientes problemas
- Mala compresión
- Formación de panal
- Dificultad en el flujo del hormigón en zonas con mayor densidad de armadura.
- Dificultades en el manejo del hormigón en la obra.
Para que las obras se puedan realizar sin mayores dificultades, el hormigón trabajable es fundamental. Por tanto, es muy importante estudiar los factores que afectan la trabajabilidad del hormigón.
Factores que afectan la trabajabilidad del hormigón.
- Relación agua-cemento
- Mezclar proporciones
- Tamaño agregado
- Forma de los agregados
- Clasificación de áridos
- Textura superficial de los agregados.
- Influencia del contenido de arcilla.
- Efecto de los áridos finos reciclados
- Uso de aditivos
- Uso de materiales cementosos adicionales.
- Tiempo
- temperatura
Relación agua-cemento
La relación agua-cemento es un indicador del contenido de agua que se agrega a una mezcla de concreto. La relación agua-cemento especificada en la receta se mantiene constante para una mezcla de hormigón específica. Esto significa que se añade un contenido de agua constante a la mezcla de hormigón.
Cuanta más agua haya en el hormigón, más fácil será procesarlo. Sin embargo, no podemos añadir tanta agua como queramos. Solo se debe agregar agua como se indica en la mezcla.
Mezclar proporciones
La proporción de áridos y cemento influye en la trabajabilidad del hormigón. A medida que aumenta la proporción de agregados a cemento, hay menos pasta de cemento. Por lo tanto, la procesabilidad se reduce.
La reducción de la relación árido-cemento conduce a una mejora en la trabajabilidad del hormigón. Además, esta proporción está controlada por la composición de la mezcla para lograr la consistencia del hormigón requerida.
Tamaño agregado
El tamaño del agregado tiene una influencia significativa en la trabajabilidad del concreto.
El agregado más grande tiene una mayor superficie. Sin embargo, si consideramos el mismo volumen de agregados, la muestra con agregados más pequeños tiene una superficie total mayor que la muestra con agregados más grandes.
Con agregados más pequeños, se necesita más agua para que el concreto sea trabajable. Con agregados más grandes, también se necesita menos agua para que el concreto sea trabajable.
Forma de los agregados
La forma del árido tiene una influencia significativa en la trabajabilidad del hormigón. Se pueden observar los siguientes tipos de agregados. Además, el artículo Pruebas agregadas analiza las pruebas disponibles para agregados.
- unidad angular
- agregado escamoso
- Agregado alargado
- Agregado redondeado
- Agregado subterráneo
- agregado cúbico
En general, los áridos redondos son más fáciles de mezclar en comparación con otros tipos de áridos. Los tipos irregulares de agregados son más difíciles de procesar por las razones mencionadas anteriormente.
Clasificación de áridos
Los áridos bien graduados garantizan una mejor trabajabilidad del hormigón.
Cuando los agregados están bien graduados, los huecos en el concreto son mínimos. Esto mejora la trabajabilidad del hormigón.
Además, la reducción de los huecos en el hormigón evita que el hormigón se separe.
Textura superficial de los agregados.
Los agregados con una superficie más lisa producen una mezcla de concreto más trabajable que aquellos con una superficie rugosa.
Una superficie rugosa crea más fricción, lo que reduce la trabajabilidad.
Además, cuando la estructura de la superficie es más lisa, la absorción de agua es menor y la trabajabilidad mejora comparativamente.
Influencia del contenido de arcilla.
En la construcción antigua, se agregaba arcilla al concreto para reemplazar el cemento. Esto redujo los costos de construcción.
Al construir paredes de ladrillo, el enlucido se puede realizar añadiendo arcilla.
La ilustración, extraída de un documento técnico, muestra la variación en la consistencia del hormigón y en los tiempos de fraguado.
Como puede verse en la figura anterior, el contenido de arcilla del hormigón tiene un impacto significativo en su consistencia.
Efecto de los áridos finos reciclados
Los áridos finos reciclados se producen en el laboratorio de pruebas rompiendo cubos de hormigón.
Este material no se utiliza habitualmente en la construcción.
Con base en uno de los estudios realizados sobre el tema determinaron la siguiente relación.
Adiciones
Existen diferentes tipos de aditivos para hormigón y su uso previsto también es diverso.
Existen aditivos que mejoran la trabajabilidad del hormigón sin añadir agua al hormigón.
Esto es una gran ventaja porque una buena trabajabilidad con un menor contenido de agua permite aumentar la resistencia del hormigón.
Por ejemplo, si utilizamos la mezcla control para determinadas relaciones agua-cemento obtenemos cierta trabajabilidad. Si añadimos un aditivo reductor de agua sin cambiar la relación agua-cemento obtendremos una mayor trabajabilidad que la mezcla control.
Esto nos permite reducir el contenido de agua para adaptarnos a la procesabilidad. Si utilizamos el mismo contenido de cemento, la relación agua/cemento disminuirá. Además, aumenta la resistencia del hormigón.
Además, añadiendo reductor de agua podemos reducir el contenido de agua como se describe anteriormente. De esta forma podemos reducir el contenido de cemento para mantener la misma relación agua/cemento. Esto no cambia la resistencia del hormigón.
En definitiva, cuando alcancemos el punto de inflexión exacto, podremos controlar la trabajabilidad del hormigón con aditivos.
Uso de materiales cementosos complementarios.
Usamos cenizas volantes , polvo de sílice GGB, etc. Se utilizan como materiales cementosos en la producción de hormigón.
El artículo Cemento y aditivos del cemento analiza los materiales añadidos al hormigón.
Se añaden al hormigón como sustituto o aditivo.
Por ejemplo, cuando fabricamos hormigón para capas gruesas de hormigón, se añaden cenizas volantes al hormigón para reducir el calor generado durante el proceso de hidratación.
Estos materiales tienen una mayor superficie en comparación con el cemento y mejoran la reactividad del hormigón.
Añadiendo aditivos similares al cemento se puede mejorar la trabajabilidad del hormigón.
Tiempo
Es bien conocida la influencia del tiempo sobre la trabajabilidad del hormigón.
No importa lo que hagamos, no podemos controlar la disminución de la trabajabilidad del hormigón.
Con el mezclado convencional, el asentamiento del concreto disminuye rápidamente.
Sin embargo, agregar aditivos como Flowing Agent puede mantener la caída durante un cierto período de tiempo. Quizás sea suficiente para continuar la construcción.
Después de un cierto período de tiempo, el valor comienza a bajar rápidamente a pesar de la adición de un aditivo.
temperatura
Aumentar la temperatura en el concreto aumenta la tasa de evaporación del agua en la mezcla de concreto. Esto conduce a una procesabilidad reducida.
Método para limitar la temperatura del concreto es un artículo que explica el procedimiento para reducir el aumento de temperatura en el concreto. Además, este artículo no está directamente relacionado con este tema.
La temperatura ambiente también influye directamente en la trabajabilidad del hormigón. A medida que aumenta la temperatura, aumenta la evaporación.
Métodos para medir la trabajabilidad del hormigón.
Los métodos de medición se pueden clasificar según el tipo de hormigón presente.
- Hormigón normal
- Hormigón autocompactante
La clasificación anterior se realizó para definir las pruebas de abatimiento.
Hormigón normal
Para el hormigón normal, comprobamos el asentamiento, que puede verse como un indicador de trabajabilidad para garantizar el estado del hormigón antes del hormigonado.
El artículo Pruebas de hormigón proporciona información detallada sobre las pruebas de hormigón. Puede encontrar más información sobre las pruebas de caída aquí.
Hormigón autocompactante
Hay numerosas pruebas disponibles para comprobar la consistencia del hormigón. La siguiente tabla enumera los detalles de la prueba.
prueba de llenado | Pasar la prueba de habilidades | Prueba de resistencia a la segregación |
Prueba de caída del suelo | prueba de anillo J | Embudo V en protocolo T 5 |
Caída de 50 cm | prueba de caja L | Prueba de estabilidad de pantalla GTM |
Prueba de embudo V | Prueba de caja U | |
Orimeta | Prueba de llenado de caja |