Esclerómetro Explicación en laboratorio

Esclerómetro

Explicación en laboratorio

El laboratorio de Ensayo de la Universidad Central del Ecuador cuenta con 3 esclerómetros, los cuales cuentan con su curva de corrección, estos equipos permiten determinar la resistencia y la homogeneidad del hormigón por medio de un índice de rebote (impacto) y con la mediana que se obtiene del número de golpes ejecutados.

La dispersión de las lecturas que se registran con el esclerómetro al sacar la mediana no debe ser más de 6 punto arriba o abajo, en caso contrario se descarta el valor mayor o menor.

Si en la superficie en donde se realizará el ensayo de esclerometría hay presencia de grietas, se requiere buscar una superficie que no presente texturas ásperas, porosidad y grietas.

Los factores que usualmente suelen afectar al ensayo de esclerometría son la carbonatación y la humedad, por lo que es necesario hacer las correcciones necesarias.

Esclerómetro Manual

Imagen 1. Esclerómetro Manual

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Fuente: Esclerómetro Manual; Fernández Carlos; 2013

Permite determinar la resistencia y homogeneidad del hormigón por medio de curvas corrección y el número de rebotes ejecutados, el mínimo número de rebotes que exige la Norma ASTM C 805 es de 10 para determinar la mediana.

Procedimiento:

1. Antes de la utilización de este equipo es necesario preparar la superficie (viga, columna, bordillo, losa, etc.), es decir que la misma no presente nidos de piedra, escamaduras, texturas ásperas o alta porosidad, La superficie en el laboratorio se preparó por medio de una piedra de carburo limando la superficie con el fin de eliminar las aspiraciones, el área preparada para el ensayo fue de 15x15cm (225cm2).

Imagen 2. Preparación de superficie

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Fuente: Preparación de superficie; Mishel Soria; 2018

1.  Es necesario determinar el refuerzo en las vigas y columnas  por medio de un detector de armaduras, una vez detectada la armadura se traza una línea, esto con el fin de que el ensayo no se produzca sobre una armadura dando resultados erróneos.

Imagen 3. Detección de armaduras

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Fuente: Detección de armaduras; Mishel Soria; 2018

1. Determinadas las armaduras se realiza una cuadrícula con espacios de 2.5cm (1pulgada) en estos se espacios se realizarán los impactos con el esclerómetro para determinar la resistencia del hormigón.

Imagen 4. Cuadrícula

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Fuente: Cuadrícula; Mishel Soria; 2018

1. Se especifican los puntos de impacto y se coloca el esclerómetro de forma perpendicular a la superficie, el esclerómetro manual tiene un indicador que va a variar su desplazamiento de acuerdo a la resistencia que presente el elemento estructural.

Imagen 5. Colocación de esclerómetro manual

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Fuente: Colocación de esclerómetro manual; Mishel Soria; 2018

1. Colocada en el punto de impacto se encera y se produce el impacto del mismo, se lee el resultado obtenido y dependiendo de la posición en la que se encuentre el esclerómetro se revisará las curvas de corrección para determinar el valor del impacto en Newton/mm2.

Imagen 6. Impacto de esclerómetro

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Fuente: Impacto de esclerómetro; Mishel Soria; 2018

1. El impacto se repite hasta un mínimo de 10 golpes, con los cuales se determinará la media y se obtendrá la resistencia del hormigón.

Esclerómetro Digital

En este equipo ya se muestra directamente la resistencia del hormigón con una dispersión del 20%.

Los valores que se obtienen con este equipo son más precisos que los que se obtienen con el eslcerómetro manual, por lo que no es necesario realizar correcciones de los resultados, este instrumento ya calibrado efectúa por su propia cuenta la sumatoria de los impactos generados y da como resultado la mediana del número de rebotes.  

Imagen 7 Esclerómetro Digital

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Fuente: Esclerómetro Digital; Sánchez Néstor; 2012

Procedimiento:

1. La preparación de la superficie para realizar el ensayo de esclerometría es la misma que se realiza con el esclerómetro manual.

Imagen 8. Colocación de esclerómetro digital

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Fuente: Colocación de esclerómetro digital; Mishel Soria; 2018

1. Se coloca de igual manera que el esclerómetro manual y se producen los diferentes impactos en los puntos especificados. Con este equipo ya se obtiene la mediana de los impactos en MPa o en Kg/cm2.

Imagen 9. Impacto de esclerómetro digital

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Fuente: Impacto de esclerómetro digital; Mishel Soria; 2018

Normativas referentes al esclerómetro

• NEC-SE-HA

En la Norma Ecuatoriana de la Construcción (NEC-SE-HA) el esclerómetro se lo menciona como uno de los Ensayos no Destructivos (END) que se emplean para la evaluación del hormigón, al mismo tiempo menciona que este ensayo permite determinar la dureza superficial en diferentes localizaciones de la estructura.

• ASTM C805

La norma ASTM C805 indica que este ensayo permite determinar la uniformidad y estimar la resistencia del hormigón a través del número de rebotes efectuados por el esclerómetro. El valor determinado por medio del esclerómetro puede verse afectado por factores como el contenido de humedad, la distancia vertical desde el fondo de una colocación de concreto y la profundidad de la carbonatación.

Las superficies de hormigón requieren una dimensión de almenos 100 milímetros, en caso de realizarse en especímenes pequeños hay que apoyarlos rígidamente, además deben evitarse áreas con agregado grueso, rugosidad o de alta porosidad. El área en el que se efectuará la prueba será de 150mm de diámetro.

Se debe colocar el esclerómetro perpendicularmente a la superficie y empujar el instrumento hacia la superficie hasta que el martillo impacte. Se lee el valor del rebote y se registra, esta prueba se realiza a una distancia no menos de 25mm entre los puntos. Si la superficie se machaca o se rompe el hormigón posee un vacío de aire, en este caso se debe desechar la lectura y tomar otra.  

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