04.03 hormigon.aridos

7/24/2019 04.03 Hormigon.aridos

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UNIVERSIDADE DA CORUUNIVERSIDADE DA CORUAA E.T.S.IE.T.S.I. Caminos, Canales y Puertos. Caminos, Canales y Puertos

HormigHormignn :: ridos para hormigonesridos para hormigones

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Materiales de Construccin.Ciencia y Tecnologa de los

Materiales

HormigHormign:n:

ridos para hormigonesridos para hormigones.


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1.- Introduccin2.- Curvas granulomtricas

2.1.- Introduccin

2.2.- Procedimiento de anlisis granulomtrico2.3.- Definiciones2.4.- Granulometra continua y discontinua2.5.- Granulometra del rido conjunto

3.- Condicionantes de granulometra y forma4.- Otros condicionantes4.1.- Condiciones fsico-qumicas4.2.- Condiciones fsico-mecnicas

5.- Normativas sobre granulometra de ridos para hormigones6.- Ensayos para obtencin de muestras representativas

ridos para hormigones. ndice


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1.- Introduccin

2.- Curvas granulomtricas

2.1.- Introduccin

2.2.- Procedimiento de anlisis granulomtrico2.3.- Definiciones

2.4.- Granulometra continua y discontinua

2.5.- Granulometra del rido conjunto3.- Condicionantes de granulometra y forma

4.- Otros condicionantes

5.- Normativas sobre granulometra de ridos para hormigones6.- Ensayos para obtencin de muestras representativas



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1- introduccin

Como ridos para la fabricacin de hormigones puedenemplearse arenas y gravas existentes en yacimientos naturales,rocas machacadas o escorias siderrgicas apropiadas, as comootros productos cuyo empleo se encuentre sancionado por la

prctica o resulte aconsejable como consecuencia de estudiosrealizados en laboratorio.

Se prohbe el empleo de ridos que contengan sulfuros

oxidables. Por su parte, el fabricante de hormign, que est obligado aemplear ridos que cumplan una serie de especificaciones.




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1.- Introduccin

2.- Condicionantes de Granulometra y forma:

Curvas granulomtricas

Tamao mximoMaterial que pasa por el tamiz 0,063

Forma

3.- Condicionantes fsico qumicos4.- Condicionantes fsico mecnicos





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IMPORTANCIA DE SU CALIDAD

Propiedades del rido Afectan las Propiedades del Hormign

Peso especfico Peso propioFsicas : Forma y textura TrabajabilidadRigidez(E) Deformaciones

Mecnicas :Resistencia Resistencia

Slice amorfa Reaccin lcali-ridoQumicas : Materia orgnica Tiempo de fraguadoCoeficiente de

dilatacin trmica

Coeficiente de

dilatacin trmicaTrmicas :

Resistencia al fuego

Estado Fresco (Trabajabilidad)

Estado Endurecido (Comportamiento

estructural)Durabilidad (desgaste,

estabilidad)


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La curva granulomtrica La del rido fino deber estar comprendida dentro del huso definido

en la tabla y expuesto en la figura.

3- Condicionantes de granulometra y forma

Material retenido acumulado, en % en peso, de los tamicesLmites

4 mm 2 mm 1 mm 0,5 mm 0,25 mm 0,125 mm 0,063 mm

Superior 0 4 16 40 70 82 (1)

Inferior 20 38 60 82 94 100 100


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Granulometra ptima:

Mezcla de grava y arena para obtener curva granulomtrica ideal(aquella a la que, para la misma consistencia y misma a/c, le

corresponde un consumo de cemento mnimo con la mnimasegregacin).

No existe granulometra ptima nica, sino que depende denumerosos factores: fc / transporte, puesta en obra y compactacin /

Tipo y dimensiones del elemento

Compacidad / trabajabilidad:

Aumento de la compacidad Aumento de la resistenica

Mxima compacidad con ridos gruesos pobres en arena

Mejora de la trabajabilidad aadiendo finos en proporcin adecuada



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Mdulo granulomtrico:suma porcentajesretenidos acumulados(serie UNE) dividida por

100. Todas las mezclas de

ridos con el mismomdulo precisan lamisma cantidad deagua para fabricarhormigones de lamisma docilidad yresistencia (aigualdad en lacantidad de cemento)



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Dosificacin



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El tamao mximo del rido grueso: viene limitado por:

distancia horizontal entre vainas o armaduras,o entre un borde de la pieza y una vaina oarmadura.

dimensin mnima de la pieza.

A mayor Dmax menorsup. Especfica menoragua para unatrabajabilidad dada

A menor Dmax

mayor resistencia usar tamaoscompatibles con elelemento estructural

(problemas deadherencia en superficie,heterogeneidad,segregacin, transporte

(ej. Bombeo))



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Material que pasa por el tamiz 0,063: La cantidad de finos que pasan por el tamiz 0,063 mm expresada en

porcentaje del peso total de la muestra, no exceder los valores de latabla.

Consecuencias de un contenido excesivo de finos (limos, arcillas,):

Aumento en necesidad de agua por aumento en sup. Especfica

Intervienen en cristalizacin del cemento

Intervienen en adherencia pasta - rido menor resistencia y mayor retraccin



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ARIDO% MAX. QUEPASA POR

TAMIZ 0,063TIPO DE ARIDOS

1 %- ridos redondeados- ridos de machaqueo no calizos

2 % - ridos de machaqueo calizos

6 %

- ridos redondeados- ridos de machaqueo no calizos para obras sometidas a las clases

generales de exposicin llla, lllb, lllc, lV o bien a alguna clase especfica deexposicin (1)

10 %

- ridos de machaqueo calizos para obras sometidas a las clases generalesde exposicin llla, lllb, lllc, IV o bien a alguna clase especfica de exposicin- Aridos de machaqueo no calizos para obras sometidas a las clasesgenerales de exposicin l, lla o llb y no sometidas a ninguna claseespecfica de exposicin

15 %- ridos de machaqueo calizos para obras sometidas a las clases generalesde exposicin l, lla o llb y no sometidas a ninguna clase especfica deexposicin

Fino

Grueso


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Forma Se estudiar la forma del rido grueso mediante:

su coeficiente de forma (no inferior a 0,20)

su ndice de lajas (debe ser inferior a 35).

Los defectos de formas de granos se convierten en dificultad decolocacin y ste se trata de compensar con exceso de finos (arena ycemento) y agua, lo que disminuye la resistencia y aumenta lasdeformaciones por contraccin

Importa en las propiedades que le confiere al hormign. Lo que sepersigue es que se asemeje lo ms posible a una esfera o cubo. Otraforma conducir a problemas de trabajabilidad. Partculas alargadasexigirn mayor cantidad de agua para recuperar la trabajabilidad, ya

que tienden a trabarse por su forma y rugosidad.


d


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Las partculas alargadas o angulosas son ms frgiles y por lo tantoel hormign tambin lo ser.

La partcula alargada (y aguzada) tiende a orientarsehorizontalmente y el agua en exceso tiende a subir a la superficie,

pero si sta encuentra un obstculo en el camino se queda comonapa bajo l, y cuando se evapora queda un hueco abajo, o sea noqueda adherida la pasta al rido. Por lo tanto se tiene que amenos adherencia menor resistencia.


id h i


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Materia orgnica (carbn lignito..) No se usarn ridos finos con proporcin en materia orgnica tal que

produzcan un color ms oscuro que el de la sustancia patrn

Causan manchas y escamaciones superficiales (apariencia) En grandes cantidades afectan a la resistencia

Equivalente de arena (EAV)

No se utilizarn ridos finos con EAV inferior a 75 (general I, IIa IIb;especfica), 80 (resto).

3- Condicionantes fsico-qumicos

H iH i id h iid h i


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Sustancias perjudiciales Para obtener hormign de buena calidad hay que emplear ridos de

buena calidad fsica, pero adems es necesario que sean qumicamenteinertes frente al cemento, agua y a la accin del ambiente de servicio. Al

grano se adhieren impurezas como sales, materias orgnicas, pelculasde aceite. Estas interfieren en el proceso normal de fraguado delcemento, pueden ser solubles y dejar oquedades y/o interferirfsicamente en el contacto rido-cemento.

Las arcillas las consideramos como una impureza fsico-qumica, suefecto es netamente fsico, pero son determinantes las propiedades deactividad fsico-qumica del material. Estas partculas que son muy finas

producen una baja en la adherencia por efecto de la pelcula que seadhiere a la superficie de la piedra. Al tener mayor demanda de aguaproduce retracciones en el hormign.

Partculas blandas: Influencia en la resistencia del rido y su capacidad

para permanecer inalterable durante manejo, transporte


H iH i : id h iridos para hormigones


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Cloruros: Los cloruros atacan al acero del hormign armado, produciendo

corrosin electroqumica. La presencia de cloruro en el hormignsupone la formacin de pilas que establecen una diferencia de

potencial permitiendo una circulacin de corriente que produce laoxidacin.

La pelcula de xido que rodea la barra de acero va creciendo, o sea,va aumentando su espesor produciendo tensiones al hormign. Sepuede determinar fcilmente si en una armadura hay corrosin yaque se observan manchas que van a lo largo de toda la disposicinde la armadura (eflorescencias)


Sulfatos: reaccin con C3A para dar ettringita (expansin)



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Cantidad mxima en %del peso total de la muestra

Arido fino Arido grueso

Terrones de arcilla, determinados con arreglo al mtodo deensayo indicado en la UNE 7133:58

1,00 0,25

Partculas blandas, determinadas con arreglo al mtodo deensayo indicado en la UNE 7134:58

- 5,00

Material retenido por el tamiz 0,063 UNE EN 933-2:96 y queflota en un lquido de peso especifico 2, determinado conarreglo al mtodo de ensayo indicado en la UNE 7244:71

0,50 1,00

Compuestos totales de azufre expresados en S03= y referidos al

rido seco, determinados con arreglo al mtodo de ensayoindicado en la UNE EN 1744-1:99

1,00 1,00

Sulfatos solubles en cidos, expresados en S03= y referidos al

rido seco, determinados segn el mtodo de ensayo indicadoen la UNE EN 1744-1:98

0,80 0,80

hormign armado uhormign en masa quecontenga armaduras parareducir la fisuracin

0,05 0,05

hormign pretensado 0,03 0,03

Cloruros expresados en Cl- yreferidos al ridoseco, determinados con arregloal mtodo de ensayo indicado enla UNE EN 1744-1:98

La cantidad de sustancias perjudiciales delos ridos no exceder de los lmites ss




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Reactividad potencial Los ridos no presentarn reactividad potencial con los alcalinos del

hormign (procedentes del cemento o de otros componentes):

Reacciones lcali slice o lcali - carbonato La actividad qumica del rido con los lcalis del cemento produceexpansiones fisuracin del hormign.

Estudio petrogrfico: los ridos reactivos ms conocidos son entre

otros el palo (slice hidratada amorfa), pequeas cantidades de sliceopalina han provocado dilataciones excesivas y relativamente rpidas.Otras son Clacedonia, Cristobalita, etc. / Dolomitas

Estudio de reactividad de la slice y carbonato (mtodos acelerados)

Para que se produzca este fenmeno deben cumplirse trescondiciones;

ridos especialmente reactivos / Cemento con exceso de lcalis / Unambiente clido y hmedo

Los lcalis del cemento (K2O y Na2O) se limitan para estos, casos




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Friabilidad de la arena (FA): 40 Resistencia al desgaste de la grava: 40

Ensayo de Los ngeles: Los ridos de baja resistencia producen

morteros y hormigones de muy baja resistencia al desgaste. Se lespuede usar en hormign armado, pero no son recomendables parapavimentos. Sus granos son porosos, por lo que tienen una altaabsorcin de agua y son, por lo tanto, muy dbiles frente a bajas

temperaturas (ciclo hielo-deshielo) Absorcin de agua por los ridos: 5%

Dificultad en el control del agua variabilidad del hormign

Alterabilidad por agentes atmosfricos

3- Condicionantes fsico - mecnicos

Hielo - deshielo Prdida de peso mxima experimentada por los ridos al ser

sometidos a cinco ciclos de tratamiento con soluciones de sulfatomagnsico. (Finos >15% / Gruesos >18%)



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1.- Introduccin2.- Curvas granulomtricas

2.1.- Introduccin

2.2.- Procedimiento de anlisis granulomtrico2.3.- Definiciones

2.4.- Granulometra continua y discontinua

2.5.- Granulometra del rido conjunto3.- Condicionantes de granulometra y forma

4.- Otros condicionantes

5.- Normativas sobre granulometra de ridos para hormigones

6.- Ensayos para obtencin de muestras representativas




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Hormiggn:ridos para hormigonesp g

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POROS

Naturaleza (continuidad)

Tamao

Cantidad (volumen total)

Cantidad y velocidad de

penetracin del agua

RIDOS

Peso especfico

Resistencia del ridoAdherencia rido Pasta de cementoAbsorcin de Agua y Permeabilidad

DURABILIDADDEL

HORMIGN

Resistencia a ciclos hielo-deshielo

Resistencia a Ataques Qumicos

Resistencia a la Abrasin

Afectan

Afectan



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gg p gp g

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ARIDOS ORIGEN APTOS NO

APTOS

Erupcin de masas fundidas Granitos Lava

IGNEOS enfriadas y basaltos volcnica

solidificadas

Conglomeracin de rocas Silceos Arcillas

METAMORFICAS igneas o sedimentarias por Calizos Opalos

presin, temperatura o humedad

Desintegracin de rocas

SEDIMENTARIAS arrastradas por Marmoles Pizarras

el viento o el agua Cuarcitas

APTITUD DE LOS ARIDOS SEGN ORIGEN GEOLOGICO

04.03 hormigon.aridos

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