CONCRETOS DE ALTA RESISTENCIA

PROCEDIMIENTO PARA OBTENCION DE CONCRETOS DE ALTA RESISTENCIA, INCIDENCIA DEL TRATAMIENTO TERMICO Y SU ESTRUCTURA CRISTALINA

Fabio Alexander Muñoz Méndez

Maestría Ingeniería Civil – Pontificia Universidad Javeriana

RESUMEN

En la fabricación de concretos es cada día más imperante la necesidad de lograr mejor calidad en términos de resistencia y durabilidad. La selección de los agregados, la composición mineralógica de ellos, el comportamiento atómico, la composición de los materiales cementantes, los aditivos minerales, aditivos químicos, las reacciones químicas y la estructura cristalina de sus compuestos, son necesarios para entender el comportamiento del material en conjunto y establecer las dosificaciones precisas, las técnicas de construcción, técnicas de colocación del concreto y tratamientos posteriores para poder lograr obtener los concretos de alta resistencia.

PALABRAS CLAVE

Concreto de alta resistencia, megapascales, Clinker, agregados pétreos, aditivos, silicatos, aluminatos, aditivos, estructura cristalina.

1. INTRODUCCION

Al escuchar el término “concretos de alta resistencia”, este, nos lleva a pensar en concretos con gran capacidad de soporte de cargas y esfuerzos con una mayor durabilidad, en nuestro país el concepto es relativamente nuevo y la verdad es que comparándonos con los países líderes en los avances científicos en este tema, estamos bastante rezagados y mientras que para nosotros un concreto puede ser de altísima resistencia en otros países ese mismo concreto será uno de tipo convencional, el termino concreto de alto desempeño fue utilizado por primera vez para referirse a mezclas de concreto con alta trabajabilidad, alta resistencia inicial y final y alta durabilidad.

Es fundamental para la obtención de estos concretos la selección de materiales, las dosificaciones entre ellos, y, comprender el comportamiento de los componentes cementantes y aditivos en presencia del agua, proceso de hidratación para la obtención de las resistencias deseadas.

2. OBTENCION DE CONCRETOS DE ALTA RESISTENCIA

El termino alta resistencia está ligado a la región geográfica donde se esté utilizando tal como se refleja en el comité ACI 363 (1992), luego este va a depender de los desarrollos tecnológicos locales, es decir mientras en países que comercialmente se distribuyan concretos convencionales con resistencia a la compresión de 62 MPa, allí se les llamara de alta resistencia a los que estén en el rango de 83 a 103 MPa, en otros cuyo concreto convencional este alrededor de los 34 MPa, se consideraran de alta resistencia los que estén por encima de 62 MPa, en nuestro país el concreto convencional de mayor resistencia que se encuentra es de 28MPa, por lo tanto serán de alta resistencia en Colombia aquellos concretos que superen la barrera de los 42MPa.

Los concretos de alta resistencia se comienzan a lograr cuando además de los materiales tradicionales (arena, agregados pétreos, agua y cemento), aparecen agregados minerales y químicos que permiten mejorar las características del concreto para los diferentes usos, así como la variación en la relación agua-cemento.

2.1 Materiales y Propiedades

El éxito en la obtención de un concreto de alta resistencia dependerá de la buena selección de los materiales así:

a. Cemento: Material principal en la elaboración del concreto y se requiere que el cemento utilizado en la elaboración de concretos de alta resistencia sean cementos con pocas adiciones (Portland Tipo I).

b. Agregados: Básicamente el comité ACI 363, establece que los agregados para la elaboración de concretos de alta resistencia debe ceñirse a lo establecido en la ASTM C33.

c. Adiciones minerales: La más utilizada es la microsílice la cual es una adición mineral de sílice en polvo que actúa como una puzolana de última tecnología para producir concretos sumamente resistentes y durables.

d. Aditivos: De uso obligatorio en especial los superplastificantes pues al disminuir la relación agua cemento sin ellos no se tendría la manejabilidad adecuada en la colocación del concreto.

e. Agua: Su dosificación dependerá para la manejabilidad y las resistencias que alcance el concreto.

Con la buena selección y dosificación de los anteriores se lograra que las propiedades de este concreto como son: la resistencia a la compresión, módulo de elasticidad, relación de poisson, resistencia a la tracción y flujo plástico logren los valores adecuados para asegurar la durabilidad de dicho concreto.

3. TRATAMIENTO TERMICO EN LOS CONCRETOS DE ALTA RESISTENCIA

Conservar el contenido de humedad y la temperatura favorable en el proceso de hidratación de los materiales cementicios del concreto, es esencial para que se puedan desarrollar las propiedades deseadas de este, y esto se logra con un buen proceso de curado.

En la colocación del concreto la temperatura ideal es alrededor de los 15°C, algo que es imposible de lograr en los climas cálidos, por lo tanto es conveniente lograrlo mantener debajo de los 30°C, un método fácil es la aplicación de hielo picado en la dosificación del agua, los agregados pétreos y arena mantenerlos a la sombra y no prolongar el amasado lo que aumentaría

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