Hormigon Cavernoso
Aquiles SuárezInforme23 de Agosto de 2016
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Tabla de contenido
1 Resumen
2 Introducción
3 Objetivos
3.1 Objetivo General
3.2 Objetivos Específicos
4 Marco Teórico
5 Desarrollo
5.1 Materiales y Equipos
5.2 Procedimiento de fabricación
5.3 Ensayos
5.3.1 Tabla de datos
5.4 Cálculos
5.4.1 Tabla de resultados
6 Análisis de resultados
7 Análisis de costos
8 Análisis comparativo
9 Conclusiones y Recomendaciones
10 Anexos
11 Bibliografía
12 Trabajos citados
Tabla de Ilustraciones
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Hormigón Cavernoso
Resumen
En el presente estudio se ha llevado a cabo una serie de ensayos y procedimientos para la elaboración de un Hormigón Cavernoso. En este documento se detallarán los materiales utilizados en el diseño que se implemento en la dosificación para la elaboración de este tipo de Hormigón Especial. A su vez se dará a conocer el proceso que se puso en práctica en el laboratorio, los resultados obtenidos frente a las pruebas de ruptura, las tablas y gráficos adjuntados con los cálculos trabajados y el análisis de los resultados obtenidos.
En cuanto a la realización del hormigón cavernoso, la cantidad de agua de mezclado a utilizar será la mínima necesaria para recubrir cada elemento de agregado con una fina película de lechada de cemento. El excedente de agua producirá el lavado de los agregados y colmatará los huecos. El hormigón se hará entonces más heterogéneo, con una mala distribución del cemento, un deficiente recubrimiento de los granos y, consecuentemente, una apreciable disminución de la adherencia.
La relación agua-cemento en peso aconsejada oscila entre 0,25 y 0,50. De lo que antecede se deduce la importancia de determinar la cantidad óptima de agua, siendo necesaria para tal fin la ejecución de ensayos previos en cada caso. En general, la relación agua-cemento en peso será de 0,4 a 0,5, dependiendo de la naturaleza y tenor de humedad de los agregados.
La elaboración de estos hormigones puede realizarse en hormigoneras comunes. Debe mezclarse primeramente el agregado con una parte de agua si no es poroso; si fuera poroso y absorbente se lo humedecerá antes cuidadosamente. Luego se agrega el cemento mezclando simultáneamente y, finalmente, el resto del agua.
Las mezclas y ensayos se han realizado en el Laboratorio de Mecánica de Suelos de la Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL), bajo la supervisión del Ing. Daniel Falquéz.
Introducción
El hormigón convencional elaborado con cemento portland y agregados tradicionales presenta diversas deficiencias. Algunos intentos por solucionar estas deficiencias han provocado el desarrollo de hormigones especiales. Para mejorar la relación resistencia-peso se han propuesto soluciones como: reducir la densidad del material o incrementar su resistencia. Es por esto que se están llevando a cabo desarrollos para producir agregados livianos de mayor resistencia de modo que una baja densidad y una elevada resistencia puedan ser alcanzadas en forma simultánea.
La denominación de “Hormigones Livianos” cubre toda una gama de materiales de construcción de muy variadas características, cuya principal propiedad es su reducido peso específico. En términos generales los hormigones livianos pueden ser considerados como el resultado de la tendencia generalizada de obtener un material de construcción que, con las características de los hormigones tradicionales, reúna en grado apreciable cualidades de liviandad, capacidad aislante y economía.
Entre los diferentes tipos de hormigones livianos se encuentran los Hormigones cavernosos o “sin finos”. Estos hormigones son mezclas constituidas por agregados gruesos o medianos (con exclusión de finos) y cemento portland destinado a aglomerarlos. Se diferencian esencialmente de los ordinarios en la granulometría de los agregados utilizados, obteniéndose la disminución de peso específico por la formación de grandes huecos en su masa como consecuencia de la supresión del agregado fino y por la reducción del porcentaje de cemento. Esto es posible por el hecho de que el aglomerante tiene como única función envolver los granos de agregado grueso y vincularlos entre sí, porque el lugar ocupado en el hormigón ordinario por el agregado fino es reemplazado, en los hormigones cavernosos, por huecos colmados de aire.
En este tipo de hormigones es peligroso un exceso de agua, ya que se provoca un deslavado de los áridos y la consiguiente disgregación de la masa. Su uso se basa en sus propiedades que a simple vista se observa. La textura muy abierta que presenta lo hace perfecto para ser un aislante térmico.
Pero, evidentemente no todo son ventajas con este hormigón, ya que también hemos dicho que tiene poca resistencia, y su aspecto cavernoso es un inconveniente en cuanto a la estética final, y que requiere de revoco para conseguir un perfecto acabado. Además, su configuración cavernosa hace de él un material carente de estanqueidad total.
En fin resultan ser hormigones económicos, tanto por su composición como por su puesta en obra, ya que no necesitan vibrado; basta con picado de barra. Igualmente son económicos por los encofrados usados, puesto este hormigón presenta poco empuje.
Objetivos
Objetivo General
Establecer criterios a usar para el diseño de un hormigón cavernoso
Objetivos Específicos
∙ Obtener una relación de vacíos alta.
∙ Obtener un hormigón de densidad menor a la del hormigón convencional. Poca cohesión baja conductividad térmica alta absorción de agua resistencia menor de poca compactación
∙ La densidad depende de la curva granulométrica del agregado grueso
∙ Evitar el uso de agregado con aristas angulosas
Marco Teórico
Hormigón cavernoso
El hormigón cavernoso es un tipo de hormigón ligero, este también es llamado sin finos o de textura abierta, como su nombre lo indica está constituido principalmente por agregados gruesos o medianos, sin la presencia de finos y con una pasta de cemento destinado a aglomerarlos.
En estos hormigones el aglomerante tiene como única función cubrir el agregado en una capa de hasta aproximadamente 1.3 mm de espesor, debido a la granulometría de los agregados usados se obtiene un gran porcentaje de vacíos, ya que, los lugares que usualmente ocuparían los agregados finos están llenos de aire, esto origina la disminución del peso específico.
Pueden utilizarse agregados convencionales o ligeros, obteniéndose menores densidades con estos últimos. En general el tipo de agregado que se puede utilizar debe ser duro, bien lavado, perfectamente redondeado o de forma cúbica, además, estos no deben contener otros materiales como arcillas, arenas ni carbonillas. Los límites del agregado están entre 5 y 30 mm, aunque es aconsejable utilizar valores entre 15 a 20 mm, con agregados de una sola dimensión se obtiene una reducción de aproximadamente 10% de la densidad en comparación con agregados bien graduados del mismo peso específico.
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