COMPARACIÓN EN EL DESARROLLO DE LA RESISTENCIA DEL HORMIGÓN OBTENIDO CON CEMENTO DE ALTA RESISTENCIA INICIAL Y HORMIGÓN ELABORADO CON ACELERANTES DEL FRAGUADO.

COMPARACIÓN EN EL DESARROLLO DE LA RESISTENCIA DEL HORMIGÓN OBTENIDO CON CEMENTO DE ALTA RESISTENCIA INICIAL Y HORMIGÓN ELABORADO CON ACELERANTES DEL FRAGUADO.

Ruth Román

Estudiante de quinto año de Ingeniería Civil

Universidad Nacional de Chimborazo

RESUMEN

Dentro del mundo de la construcción uno de los materiales estructurales más utilizados es el hormigón. Sin embargo una de las limitaciones de este material es que requiere de tiempo para poder desarrollar la resistencia, para contrarrestar este obstáculo se pueden emplear hormigones de alta resistencia inicial, para su elaboración se puede utilizar cemento portland tipo III o de alta resistencia inicial, o acelerantes del fraguado, dentro de la presente investigación se plantea una comparación que nos permita comparar cómo se desarrolla la resistencia empleando las dos formas de elaboración del hormigón.

Palabras clave: hormigón de alto rendimiento, hormigón de alta resistencia inicial, cemento de alta resistencia inicial, aditivo, acelerante del fraguado.

INTRODUCCIÓN

En la industria de la construcción uno de los materiales estructurales de más frecuente uso es el hormigón armado, sin embargo ha surgido la necesidad, cada vez mayor, de optimizar los procesos, y sus rendimientos, no solo porque en la construcción se está sujetos a plazos y fechas límites, sino porque cada minuto cuesta y es necesario optimizar los recursos y mejorar el tiempo requerido para su fabricación.

El rendimiento en la obra civil, se encuentra en gran medida condicionado por el tiempo necesario para realizar el desencofrado, en especial cuando los ciclos de trabajo se repiten y la finalización de una tarea marca el punto inicial de la siguiente. El desencofrado debe realizarse sin poner en riesgo la seguridad estructural, ni la del personal que trabaja en el proyecto, ni tampoco, la calidad de los elementos hormigonados.

Para poder obtener un hormigón de alta resistencia inicial se puede emplear cementos modificados o de alta resistencia inicial, que son fabricados bajo pedido.

El hormigón es un material que ha ido evolucionando y por los requerimientos de desarrollar su resistencia a edades tempranas, se buscó la forma de fabricarlo para que se adapte a las necesidades demandadas en cada proyecto. Es ahí donde surgen los hormigones de alto rendimiento.

Uno de los tipos de hormigón de alto rendimiento usado con frecuencia es el hormigón de alta resistencia inicial que permite alcanzar gran porcentaje de su resistencia luego de las primeras 24 horas después de su fabricación.

Otro método empleado para conseguir un hormigón de alta resistencia inicial es el uso de aditivos en el hormigón que al mezclarse con el agua de amasado cambian el comportamiento del cemento para que desarrolle su resistencia de manera temprana.

Con el presente trabajo de investigación se pretende describir el comportamiento del hormigón de alta resistencia inicial fabricado usando los dos métodos para posteriormente realizar una comparación entre los resultados obtenidos que permita definir cuál de ellos es más recomendable emplear dependiendo del proyecto en el que será empleado, de tal manera que se optimicen los recursos que se tengan a disposición, sin sacrificar la resistencia sin poner en riesgo la seguridad estructural, ni la del personal que trabaja en las obras

MARCO TEÓRICO

“El concreto es un material semejante a la piedra que se obtiene mediante una mezcla cuidadosamente proporcionada de cemento, arena y grava u otro agregado, y agua” (NILSON, 2001)

El concreto es un material compuesto de material granular irregular (el agregado o relleno) incrustado en una matriz dura de material (el cemento o envoltura) que llena el espacio entre las partículas de agregado y las enlaza. (Li, 2011)

Los materiales como de acero, concreto y mampostería han existido por mucho tiempo en la historia de la civilización, pero no de la misma forma en que son empleados actualmente. El hormigón en su forma actual es el más joven de los tres materiales estructurales. Las investigaciones muestran que las sociedades primitivas utilizaron la cal como elemento de enlace es decir una forma primitiva de mortero en civilizaciones como los fenicios y sus colonias, Chipre, Creta, Egipto y Mesopotamia. (Ali, 2001). Se ha encontrado evidencias de construcciones de concreto desde el período neolítico, en el cual los constructores incineraban la piedra caliza para luego apagarla para emplearla en el hormigón. (Malinwski & Garfinkel, 1991).

Durante los primeros siglos, como ahora, el tiempo, el dinero y capacidad humana fueron factores importantes en la elección de materiales de construcción (Huxtable, 1957). El hormigón como material estructural es considerablemente más barato, mientras que el acero requiere una gran cantidad de capital, equipo y dinero para operar una planta de acero. (Elzner, 1904)

El hormigón es un material que ha ido evolucionando, cambiando y mejorando, es por esto que es frecuentemente utilizado. Para (Khan, 1972) el hormigón es el material del futuro para los edificios altos. Pero para poder estar acorde con los requerimientos cada vez más exigentes de las obras civiles, el hormigón ha tenido que mejorar sus propiedades, es as como aparecen los hormigones de alto rendimiento

(American Concrete Institute ACI, 1995) Define al concreto de alto rendimiento como un concreto que reúne combinaciones especiales de requerimientos de rendimiento y uniformidad que no siempre pueden ser conseguidos regularmente usando constituyentes especiales y mezclado, vaciado y prácticas de curado regulares.

(Mehta & Monteiro) Sugieren el término hormigón de alto rendimiento a las mezclas que poseen las siguientes tres propiedades: alta trabajabilidad, alta resistencia y alta durabilidad.

Uno de los tipos de hormigón de alto rendimiento es el hormigón de alta resistencia inicial. Un hormigón de alta resistencia inicial debe desarrollar una resistencia a la compresión de por lo menos 5000psi o 35Mpa en 24 horas con una relación agua cemento de 0.35 (Zhia, Shuaib, Michael, John, & Robert, 1993)

Cemento

Un material cementante es aquel que tiene las propiedades de adhesión y cohesión necesarias para unir agregados inertes y conformar una masa sólida de resistencia y durabilidad adecuadas. Para la fabricación del concreto estructural se utilizan exclusivamente los llamados cementos hidráulicos (NILSON, 2001)

Para completar el proceso químico (hidratación) mediante el cual el polvo de cemento fragua y endurece para convertirse en una masa sólida se requiere la adición de agua. De los diferentes cementos hidráulicos desarrollados, el cemento Portland, patentado por primera vez en

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