Perfil Del Hormigon Con Agregado Precolocado

1. INTRODUCCIÓN.

El hormigón es un material compuesto por aglomerante, agua y agregados. El aglomerante en la mayoría de las ocasiones es el cemento portland que tiene propiedades adherentes en contacto con agua. Los agregados son el conjunto de partículas inorgánicas de origen natural o artificial de tamaño variable y su importancia radica en la resistencia de un hormigón debido al porcentaje utilizado en la dosificación. Dependiendo de los requerimientos que se desee en el hormigón se utilizan aditivos, los aditivos son componentes del hormigón cuya inclusión tiene como objetivo modificar las propiedades físicas de los materiales conglomerados en estado fresco, su dosificación es 1% del total del hormigón.

La elaboración del hormigón tradicional se realiza dosificando óptimamente todos los materiales componentes del mismo. Después se procede al mezclado uniformemente los agregados con el aglomerante que viene a ser el cemento, después del mezclado uniforme se procede a colocar la cantidad de agua óptima para su posterior mezclado y puesto en obra en estado fluido.

Se planteará que el hormigón con agregado precolocado sea elaborado a partir de la inyección de una lechada dentro de los espacios vacíos de probetas llenas de agregado grueso. Uno de los aspectos a resaltar de este hormigón será que la granulometría y la forma del agregado no son muy importantes debido a la trabajabilidad y cohesión de la lechada. La lechada de mortero será inyectada bajo presión lo que permitirá llenar completamente los vacíos que existen entre las partículas del agregado grueso. La lechada es una mezcla de materiales cementantes con o sin agregados, agua, adiciones y aditivos para producir una consistencia fluida. La función primaria de la lechada será de llenar los espacios vacíos en el agregado grueso para ligar, endurecerse y consolidar una masa.

La base de la resistencia del hormigón con agregado precolocado dependerá del contacto directo de los materiales granulares entre sí.

2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

La característica mecánica más importante de un hormigón es su resistencia a la compresión, que depende las características y proporciones de los materiales que lo componen como ser: la grava, arena, cemento, agua y en algunos casos las adiciones y los aditivos. El esfuerzo máximo a compresión en el hormigón se consigue mediante ensayos de probetas cilíndricas, según métodos estandarizados.

Cuando un elemento estructural trabaja a compresión como ser principalmente las columnas y muros portantes, estos elementos pueden llegar a fallar por diferentes motivos ya sean estos:

• Elementos sometidos a pandeo por sobrecarga.

• No respetar la dosificación especificada que provoca elementos débiles.

• Mala manipulación del hormigón que produciría la segregación del material granular del hormigón.

• Uso de material granular con alto porcentaje de limos, arcillas y/o materia orgánica que afecta en la adherencia entre materiales componentes del hormigón.

• Uso de columnas altas sin vigas de arriostre.

En la actualidad, para subsanar estas fallas se tiene la alternativa del encamisado de columnas que consiste en reforzarlas nuevamente con acero y recubrirlas con hormigón tradicional. Este encamisado muchas veces resulta de elevado costo y el aumento de volumen de la estructura que resulta poco estético.

El uso del hormigón con agregado precolocado es una forma óptima de subsanar este tipo de fallas, la remoción parcial del elemento estructural afectado puede realizarse mediante el hormigón con agregado precolocado.

Por tanto, el problema que se planteará en esta investigación es la necesidad de una técnica para estudiar la dosificación de los componentes de este tipo de hormigón que permita el contacto directo entre los agregados teniendo como ligante una lechada de mortero cementante, que sea de fácil operación; además, que al realizar dicha prueba no se vea afectada la integridad de una estructura de hormigón, constituyendo una atractiva propuesta desde el punto de vista resistente.

También puede ser útil para la construcción de presas que necesitan ser de alta densidad, debido que el hormigón con agregado precolocado gracias a los aditivos eliminará el mayor porcentaje de vacíos de la estructura a realizarse.

¿Será factible una técnica de dosificación del hormigón con agregado precolocado a partir del estudio de la granulometría del agregado y la relación agua/cemento?

3. JUSTIFICACIÓN.

El hormigón con agregado precolocado será de gran utilidad para la colocación en áreas donde existe excesivo reforzamiento, disminuir la segregación del hormigón, donde la colocación del hormigón normal podría ser extremadamente difícil o imposible, en hormigones con bajo cambio de volumen y cuando se requiera hormigones de elevada densidad. El hormigón con agregado precolocado va a contener un alto porcentaje de agregado grueso y así existirá un contacto intenso entre los agregados por tal razón el agregado grueso será el factor más importante que determinará la calidad del hormigón con agregado precolocado y dependerá exclusivamente de las propiedades físicas y mecánicas de los agregados.

La importancia de este tipo de hormigón radica en las siguientes ventajas:

• La trabajabilidad y la cohesión de la lechada de relleno compuesto por material cementante.

• La facilidad de colocación en áreas donde existe excesivo refuerzo de acero.

• Prácticamente se eliminará la segregación de los agregados componentes del hormigón.

• La calidad y economía del hormigón debido a su alto porcentaje de material granular.

Es necesario desarrollar una alternativa tecnológica para subsanar fallas estructurales que se presentan principalmente en elementos a compresión. Esta alternativa tecnológica se estudiará como posible solución para la remoción de partes de un elemento estructural. El agregado precolocado será estudiado a su resistencia característica a compresión para lo cual es necesario el análisis del tamaño máximo del agregado, granulometría y relación de vacíos. La lechada será analizada por su fluidez y cantidad de cemento.

4. OBJETIVOS.

4.1. OBJETIVO GENERAL.

Desarrollar la dosificación del hormigón con agregado precolocado a partir de las propiedades físico-mecánicas de los áridos y de la lechada.

4.2. OBJETIVOS DE INVESTIGACION.

• Estudiar las propiedades físico-mecánicas de los áridos con el objeto de optimizar la granulometría, tamaño máximo, dureza y porcentaje de vacíos.

• Analizar la lechada compuesta básicamente por cemento

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