juntas de construccion en pavimentos
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7/28/2019 Juntas de Construccion en Pavimentos
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20 y 21 de Marzo de 2012
JORNADAS DE ACTUALIZACIN TCNICA
DISEO Y CONSTRUCCIN DE PAVIMENTOS DE HORMIGN
DISEO Y CONSTRUCCIN DE JUNTASIng. Diego H. Calo
DNV Distrito VI - San Salvador de Jujuy
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NDICE DE LA PRESENTACIN2
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DISPOSICIN DE JUNTAS
El objetivo es copiar el patrn de fisuracin que naturalmente desarrolla el
pavimento en servicio mediante un adecuado diseo y ejecucin de juntas
transversales y longitudinales, e incorporar en las mismas mecanismos apropiados
para la transferencia de cargas.
Un adecuado diseo de las juntas permitir:
Prevenir la formacin de fisuras transversales y longitudinales. Proveer transferencia de carga adecuada.
Prevenir la infiltracin de agua y de materiales incompresibles a la
estructura del pavimento.
Permitir el movimiento de las losas contra estructuras fijas e
intersecciones
Dividir la construccin del pavimento en incrementos acordes a la
tecnologa empleada.
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DESARROLLO NATURAL DE FISURAS
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3. Fisuracin longitudinal.
2
2
2
2. Fisuracin intermedia (transversal).
1. Fisuracin inicial (transversal)
1
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TIPOS DE JUNTAS
JUNTAS TRANSVERSALES
JUNTAS LONGITUDINALES
Contraccin: Controlan la formacin de fisuras
Construccin: Juntas de fin de jornada o por
imposibilidad de continuar con el hormigonado.
Aislacin / Dilatacin: permite movimientos relativoscon estructuras fijas u otros pavimentos.
Contraccin: Controlan la formacin de fisuras
Construccin: Pavimentacin por fajas.
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TRANSV. DE CONTRACCIN- DISEO
Separaciones Recomendadas
Sep. Mxima recomendada: 6,0 m.
Bases Cementadas: 21 x E Bases Granulares: 24 x E
Otras Consideraciones
Relacin largo/ancho < 1,5 (Recomendado 1,25).
Otros factores que influyen: Coef. Dilatacin Trmica del H, Rigidez de la base,Condiciones Climticas, etc.
DEBE PRIMAR LA EXPERIENCIA LOCAL
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7TRANSFERENCIA DE CARGA
TRABAZN ENTRE AGREGADOS
Interaccin de corte entre partculas deagregados de las caras de la junta por debajo delaserrado primario.
Resulta aceptable para vas de bajo trnsitopesado (80 a 120 VP/d)
El grado de transferencia de carga seencuentra afectado por:
Espesor de losa.
Separacin entre juntas (abertura de juntas)
Mejores condiciones de drenaje.
Empleo de agregados triturados.
Agregados con TM > 25 mm.
Subbases Rgidas.
Condiciones de soporte en bordes.
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8TRANSFERENCIA DE CARGA -
PASADORES
Caractersticas:
Tipo de acero Tipo I (AL-220)
Superficie Lisa, libre de xido y con tratamiento que impida laadherencia al hormign.
Longitud 45 cm.Dimetro 25 mm para E 20 cm
32 mm para 20 < E 25 cm
38 mm para E > 25 cm
Separacin 30 cm. de centro a centro15 cm. de centro a borde
Ubicacin Paralelo al eje de calzadaMitad del espesor de losa
Mitad a cada lado de la junta transversal
Deben emplearse en vas de Trnsito Pesado (donde no es suficiente latransferencia de carga por trabazn).
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Barra de Unin nervurada
E
E/3 E/2
Se construyen para controlar la fisuracin longitudinal.
Se ejecutan (por aserrado) cuando se pavimentan 2 o ms trochas
simultneamente.
La transferencia de carga se efecta por trabazn entre agregados.
Se recomienda ubicarlas junto a las lneas demarcatorias de divisin de carriles
(evitar las zonas de huellas).
No colocar barras de unin a menos de 40 cm. de las juntas transversales.
LONGITUDINALES DE CONTRACCIN
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LONGITUDINALES DE CONTRACCIN
3 losas vinculadas
4 losas
Alt1: Vinculacin de juntasextremas
Alt2: Vinculacin total (duplicar lacuanta en la junta central)
NUNCA VINCULAR 5 LOSAS O MS
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LONGITUDINALES DE CONTRACCIN
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COMO CONTROLAR LAFISURACIN?
Tiempo
Resistencia
delH
Demasiado TardeFisuracin
Ventana deAserrado
TempranoDesprendimientos
Las tensiones de traccinExceden la resistencia del H
Resistencia Mnima sinDesprendimientos excesivos
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Cuales son los factores principales que incidenen este fenmeno
Caractersticas de la mezcla.
Condiciones Ambientales.
Condiciones de la superficie de apoyo
(terminacin superficial, rigidez,
permeabilidad).
Proteccin y curado del hormign.
Aserrado de juntas y Posicionamiento de
Pasadores.
Diseo de juntas de contraccin.
Cuales de estos factores se
encuentran bajo nuestrocontrol?
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Caractersticas de la Mezcla
Recomendaciones Generales:
Evitar en la etapa de diseo el empleo de hormigones de elevada resistencia. Se
recomienda disear con una resistencia a flexin a 28 das del orden de 4,5 MPa.
Previo a su utilizacin en un proyecto, evaluar las caractersticas de los agregados, o
del hormign elaborado con los mismos (Coeficiente de expansin trmica, Mdulo
de elasticidad, Mdulo de rotura, etc.).
En la etapa de dosificacin, optimizar la distribucin granulomtrica de agregados
para minimizar el contenido de agua y de cemento.
Evitar el empleo de agregados con polvo adherido.
Emplear agregados saturados (+ importante en agregados de elevada absorcin y
en clima caluroso).
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Condiciones Ambientales
Brusca cada de temperatura o lluvia.
Altas temperaturas en das soleados.
Condiciones ventosas y de baja humedad.
Posibles riesgos (condiciones de reduccin de la ventana de aserrado)
Recomendaciones generales:
Extremar los recaudos en las tareas de curado yproteccin durante las primeras horas.
Considerar la modificacin del horario de
pavimentacin (altas temperaturas en das
soleados).
Considerar la adopcin de medidas especiales
para incrementar la confiabilidad.
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Condiciones Ambientales
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30
35
40
45
50
55
60
9:00 11:00 13:00 15:00 17:00 19:00 21:00
Hora
Temp
eratura[C]
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Condiciones de la superficie de apoyo
Recomendaciones Generales:
Se deber contar con un apoyo firme, uniforme
y estable.
Si se emplean subbases rgidas deber
proveerse una terminacin lo ms lisa posible
(evitar trabas mecnicas).
Si se emplean subbases rgidas emplear unruptor de adherencia. (tratamiento bituminoso,
parafina, film de polietileno, etc.).
La base debe encontrarse saturada. Si se emplea una subbase abierta, impedir la
penetracin del hormign en la base.
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Proteccin y curado del hormign
Recomendaciones Generales:
Aplicar el compuesto de curado en la dosis
apropiada tan pronto se finalicen las tareas
de terminacin.
Verificar una correcta distribucin del
producto y el tiempo de formacin de la
membrana.
Verificar elasticidad y comportamiento.
Bajo condiciones rigurosas puede
considerarse la adopcin de medidas deproteccin adicionales.
19Aserrado de juntas y Posicionamiento de
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Aserrado de juntas y Posicionamiento dePasadores
Recomendaciones Generales:
- Pasadores libres de xido y con tratamientoantiadherente en toda su longitud. NO
EMPLEAR GRASA.- Pasadores perfectamente cortados, sin
rebabas ni resaltos.
- Verificar una correcta densificacin en zonasde insercin o canastos.
- El aserrado debe comenzar tan pronto comoel hormign permita ser cortado sin
desprendimientos de agregados gruesos oroturas.
- El aserrado nunca debe ser demorado ointerrumpido, ms all de la hora del da o la
condicin climtica.
20Aserrado de juntas y Posicionamiento de
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Aserrado de juntas y Posicionamiento dePasadores
21Aserrado de juntas y Posicionamiento de
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Recomendaciones Generales:
- Profundidad de aserrado: 1/3 E Subbases
Tratadas; 1/4 E Granulares (JT); 1/3 E Juntas
Longitudinales.- Contar con cantidad suficiente de
aserradoras en el frente (mnimo 3) y una
adicional para contingencias.
- La secuencia de corte se corresponde
exactamente con el mismo orden de
aparicin de las fisuras en el pavimento.
- No efectuar cortes alternados. Solo seefecta en casos de contingencias.
- El corte de las juntas longitudinales se debe
efectuar levemente retrasado del aserrado
transversal.
Aserrado de juntas y Posicionamiento dePasadores
22Aserrado de juntas y Posicionamiento de
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Posicionamiento y Alineacin de Pasadores
- Posibles Problemas:
- Tolerancias: Traslacin: 25 mm Desalineacin < 2% - 3%
Defecto Despost. Fisuracin Transf. carga
Traslacin Transversal
Traslacin Longitudinal
Traslacin Vertical
Desalineacin Horizontal
Desalineacin Vertical
Aserrado de juntas y Posicionamiento dePasadores
23Aserrado de juntas y Posicionamiento de
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Pasadores Desalineados
Aserrado de juntas y Posicionamiento dePasadores
Mal Posicionamiento dePasadores
24Aserrado de juntas y Posicionamiento de
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Posicionamiento y Alineacin de Pasadores
Recomendaciones:
- Verificar posicionamiento y anclaje de los canastos.
- Verificar los procedimientos de demarcacin de la posicin de insercin (DBI).
- Verificar en las primeras jornadas (y luego peridicamente), la alineacin y posicin delos pasadores (Remocin de H fresco, Extraccin de testigos, ensayos no destructivos -recomendado).
Aserrado de juntas y Posicionamiento dePasadores
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TRANSVERSALES DE CONSTRUCCIN
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TRANSVERSALES DE CONSTRUCCIN Se efectan al final de la jornada de trabajo
o en interrupciones programadas (puentes,estructuras fijas, intersecciones) o porimposibilidad de continuar con elhormigonado.
La transferencia de carga se efecta a travsdel pasador.
Principales fuentes de rugosidad. Minimizarsu empleo. Intensificar los controles con laregla de 3m.
Se deben ubicar en coincidencia con la decontraccin (Tomar precauciones cuando sepavimente por trochas).
Espesor delosa "E"
1/2 E PasadorJunta de emergencia En tercio central yprovista con barras de acero nervurado en igualdisposicin a la de los pasadores.
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TRANSVERSALES DE CONSTRUCCIN
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TRANSVERSALES DE CONSTRUCCIN
TRANSVERSALES DE CONSTRUCCIN
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Reinicio de
pavimentacin:
-aserrado y retiro H
- colocacin pasadoresen orificios
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TRANSVERSALES DE CONSTRUCCIN
Ejecucin de junta conpavimentadora y coninsercin de caos.
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LO GI U I AL S CO S UCCI
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Se ejecutan cuando la calzada es construida por fajas.
En caso de posibles ampliaciones, dejar los bordes con
machimbre.
No ejecutar el aserrado primario. Prestar especial atencin a las condiciones de terminacin de
los bordes.
LONGITUDINALES DE CONSTRUCCIN
semicircular o trapezoidal
Barra de Unin corrugada
Machihembrado
EE/2
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LONGITUDINALES DE CONSTRUCCIN
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LONGITUDINALES DE CONSTRUCCIN
1 2
3 4
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JUNTAS DE DILATACIN
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JUNTAS DE DILATACIN
Aslan el pavimento de otra estructura, tal como otra zona pavimentada
o una estructura fija.
Ayudan a disminuir tensiones de compresin que se desarrollan en
intersecciones en T y asimtricas.
Su ancho debe ser de 12 a 25 mm, ya que mayores dimensiones pueden
causar movimientos excesivos en las juntas cercanas (prdida detrabazn entre agregados, rotura de sellos)
La transferencia de carga se efecta a travs del pasador, sino debe
realizarse sobre espesor de hormign.
En pavimentos sin pasadores las 3 o 4 juntas prximas a la de dilatacin
deben ejecutarse con pasadores.
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JUNTAS DE DILATACIN
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Material de Relleno
Cpsula (30 mm de carrera libre)
20 mm
D= 25, 32 o 38 mm
1/2 E
PasadorMaterial de Sellado
Espesor delosa "E"
JUNTAS DE DILATACIN
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JUNTAS DE DILATACION
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JUNTAS DE DILATACION
En intersecciones asimtricas o en T no deben colocarse pasadores, de modo depermitir movimientos horizontales diferenciales
Material de Sellado
Material de Relleno
Espesor de
losa "E" 1,2 E
6 a 10 E 20 mm
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DISPOSICIN DE JUNTAS EN INTERSECCIONES
REGLAS GENERALES
QUE HACER
Respetar las separaciones mximasrecomendadas.
Mantener la relacin de esbeltez pordebajo de 1,5. Recomendado L/A < 1,25.
Coincidir con juntas de pavimentosexistentes.
Coincidir juntas con estructuras fijas(usualmente en pavimentos urbanos).
Colocar armadura distribuida (>0,05%) enambas direcciones en losas de esbeltezmayor de 1,5.
REGLAS GENERALES
QUE HACER
Respetar las separaciones mximasrecomendadas.
Mantener la relacin de esbeltez pordebajo de 1,5. Recomendado L/A < 1,25.
Coincidir con juntas de pavimentosexistentes.
Coincidir juntas con estructuras fijas(usualmente en pavimentos urbanos).
Colocar armadura distribuida (>0,05%) enambas direcciones en losas de esbeltezmayor de 1,5.
QUE NO HACER
Ancho de losas < 0,3 m. Ancho de losas > 4,5 m. o a lasep. mxima recomendada.
ngulos < 60 (recomendado ~
90) Esquinas interiores.
Formas irregulares (mantenerlosas tan cuadradas como sea
posible).
Ubicar juntas longitudinales enzona de huellas.
QUE NO HACER
Ancho de losas < 0,3 m. Ancho de losas > 4,5 m. o a lasep. mxima recomendada.
ngulos < 60 (recomendado ~
90) Esquinas interiores.
Formas irregulares (mantenerlosas tan cuadradas como sea
posible).
Ubicar juntas longitudinales enzona de huellas.
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0.5 m0.5 - 1.0 m
Pasos 1, 2 y 31. Dibujar los bordes de calzada y los cordones cuneta (si existen).
2. Trazar paralelas a los bordes donde se producen cambios en el ancho de calzada.
3. Dibujar las lneas que definen los carriles de ambas arterias.
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Pasos 4 y 54. Prolongar los carriles principales que intercepten lneas auxiliares.
5. Trazar juntas transversales donde el pavimento cambia de ancho. No prolongar juntas que alcancenuna paralela. La juntas en la arteria transversal que se encuentran ms alejadas de la principal deber
ser de dilatacin.
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Pasos 6 y 76. Agregar juntas transversales intermedias a las anteriores. Mantener el espaciamiento por debajo delas mximas recomendadas.
7. Extender los bordes del pavimento para definir la zona de interseccin.
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8. Chequear las distancias entre la zona de interseccin y las juntas adyacentes.
9. Si las separaciones superan la mxima deseada, agregar juntas intermedias.
10. Trazar lneas desde el centro de la curva a la zona de interseccin y a cualquier junta intermedia.
Agregar juntas en las mismas. Resolver los puntos conflictivos.
Pasos 8, 9 y 10
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SELLADO DE JUNTAS
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SELLADO DE JUNTAS
Objetivos Problemas asociados
Minimizar el ingreso de agua
1. Reduccin de la capacidad estructural global
del pavimento.
2. Infiltracin de agua a la interfase losa apoyocon el riesgo de prdida de soporte por erosin.
Minimizar ingreso de
materiales incompresibles
1. Levantamiento de losas (blow-up)
2. Despostillamientos de los labios de las juntas.
Procedimiento
1. Adecuada seleccin del material de sellado.
2. Diseo y Ejecucin del reservorio.
3. Limpieza de la caja y aplicacin del puente de adherencia (si lo requiere).
4. Aplicacin del material de sello.
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SELLADO DE JUNTAS A
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SELLADO DE JUNTAS
Selladores lquidos Su buen desempeo depende tambin de la
adherencia a largo plazo con las cara de la junta.
Trabajos previos a su colocacin: lavado, arenado y
soplado Diferentes tipos: Aplicacin en fro o en caliente, de
uno o dos componentes y Autonivelantes o determinacin con herramienta.
Requieren de la aplicacin de un cordn derespaldo.
Se respetar el Factor de Forma, segn material desellado (FF=E/A): Materiales en caliente FF = 1,
Silicona FF = 0,5. Vida til esperable: materiales en caliente: 3 a5
aos, silicona: 10 a 15 aos.
5-8 mm
A
Cordn derespaldo
E
5-8 mm
A
Cordn derespaldo
E
Juntas de Contraccin
Juntas de Construccin
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DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIO
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DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIO
Clculo del movimiento esperado de las juntas
L = C L [CET (T.I. MAX/MIN T.H. MAX/MIN ) + c*]
Siendo:
L: Movimiento esperado de la junta.
L: Largo de la losa.
CET: Coeficiente de expansin trmica.
T.I.: Temperatura del Hormign durante la instalacin.
T.H.: Temperatura del Hormign en servicio.
c: Contraccin por secado remanente del hormign.
* la consideracin de la contraccin por secado depende de la edad del pavimento cuando
se realiza el sellado.
SituacinInicial
MximaTemp.
MnimaTemp.
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DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIO
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DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIO
Ejemplo de Clculo
Datos: L = 4500 m.; CET = 11,5 x 10-6 1/C; Mnima Temp. del H: 5C; Mxima Temp. del H:60C; c = 300 m/m.; C (coef. restriccin) = 0,65 /0,80.
Contraccin mxima: T. Instalacin mnima: 15C
L = 0,65 4500 mm (11,5 x 10-6 1/C 45C) = 1,51 mm.Ancho de Caja: 5.5 mm 6.0 mm 6.5 mm 7.0 mm 7.5 mm 8.0 mm
Compresin (%): - 27% -25% -23% -22% -20% -19%
Elongacin mxima: T. Instalacin Mxima: 45C
L = 0,65 4500 mm [(11,5 x 10-6 1/C 40C) +0,003] = 2,22 mm.
Ancho de Caja: 6.5 mm 7.0 mm 7.5 mm 8.0 mm 8.5 mm 9.0 mmElongacin (%): 34% 32% 30% 28% 26% 25%
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SELLADO DE JUNTAS
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Limpieza:
La limpieza es por lejos la tarea ms importante en elsellado de juntas. Para la mayora de los selladoreslquidos, los distintos fabricantes recomiendanesencialmente los mismos procedimientos.
El objetivo es eliminar en forma integral todo resto delechada de cemento, compuesto de curado y demsmateriales extraos y de mejorar la adherencia a lasparedes de la junta.
1 Paso: Hidrolavado
Objetivo: Eliminar los restos de material finoproducto de las tareas de aserrado
La presin de agua deber ser de 5 a 7 kg/cm2.
Se recomienda aplicarlo inmediatamente despusdel aserrado secundario (cajeado).
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SELLADO DE JUNTAS
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2 Paso: Arenado Objetivo: Alcanzar una textura rugosa
en las caras de la junta para mejorar la
adherencia del sellador a las paredes de
la junta. El arenado no debe efectuarse
dirigiendo la boquilla directamente a la
junta.
La boquilla debe sostenerse en ngulo
cercana a la junta para limpiar los 25
mm superiores de la caja.
Debern efectuarse una pasada porcada pared del reservorio para alcanzar
buenos resultados.
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SELLADO DE JUNTAS
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3 Paso: Soplado Objetivo: Eliminar restos de arena,
suciedad y polvo de la junta y de la
superficie del pavimento, provistos por
la tarea anterior o el propio trnsito deobra.
Presin recomendada 6kg/cm2.
Deber aplicarse en lo posible justo
antes de proceder a la instalacin del
cordn de respaldo y sellado.
Se debe repetir la limpieza con chorro
de aire en aquellas juntas que hanquedado abiertas durante la noche o
por perodos prolongados.
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Colocacin del material de respaldo
Impide el contacto del sellador con el fondo de la cajay permite alcanzar el factor de forma especificado.
Optimizar la cantidad de sellado utilizada,minimizando las prdidas de material en el fondo de la
junta. Dimetro: mnimo 25 % mayor que ancho de caja (noestirar)
Se coloca con un herramienta especial (rueda), que
posiciona el cordn a la profundidad necesaria
A nivel de la superficie
Adherido al fondode la caja
No respeta el FF
QUE NO HACER
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SELLADO DE JUNTAS
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Recomendaciones Las juntas deben estar limpias, secas y libres de
agua y hielo.
No efectuar la colocacin con temperaturas por
debajo del punto de roco.
Suspender la colocacin frente a cualquier
inclemencia climtica. Verificar el estado de las
juntas previamente al reinicio de las tareas. Antes de comenzar los trabajos de sellado, se
recomienda efectuar la instalacin en una seccin
de ensayo con la metodologa y equipamiento
propuesto.
Evaluar la metodologa propuesta mediante un
ensayo de adherencia in situ.
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SELLADO DE JUNTAS
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Ensayo de adherencia
Efectuar un corte transversal a la juntade una cara a la otra.
Efectuar dos cortes longitudinales de 3
pulgadas de longitud a ambos lados dela junta.
Efectuar una marca a 1 pulgada dedistancia segn se ilustra.
Tomar firmemente el sello, ms all dela marca efectuada y tirar a un ngulode 90.
El resultado es satisfactorio (pasa) cuando la marca de 1 pulgada se elonga hasta 4pulgadas sin que exista prdida de adherencia.
Si se encuentran sellados distintos substratos, verificar la adherencia con ambos substratosen forma separada. (Se extiende el corte longitudinal de un lado de la junta para verificar la
adherencia con el lado opuesto).
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SELLADO DE JUNTAS
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ING. DIEGO H. CALO
COORDINADOR
DEPARTAMENTO TCNICO DE [email protected]
GRACIAS