1a. Concreto Hidraulico (Componentes) Blanco Y Negro
1. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
FACULTAD DE INGENIERÍA
DIVISIÓN DE INGENIERÍAS CIVIL Y GEOMATICA
DEPARTAMENTO DE CONSTRUCCIÓN
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN DE ESTRUCTURAS
SEMESTRE 2010-1
2010-
GRUPO 03
ING. ALVARO J. ORTIZ FERNÁNDEZ
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
INICIO DE CLASES: 10 de Agosto del 2009
TERMINACIÓN DE CLASES: 28 de Noviembre del 2009
Ó
DÍAS DE ASUETO: 15 y 16 de Septiembre, 1°, 2 y 16 de Noviembre del 2009
EXÁMENES FINALES: Primer periodo del 30 de Nov. al 5 de Dic. del 2009
Segundo periodo del 7 al 11 de Diciembre del 2009
EXÁMENES PARCIALES
PRACTICAS DE LABORATORIO
VISITAS A OBRAS
CONFERENCIAS
EXÁMENES FINALES
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2. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
I.-
I.- PROCEDIMIENTOS DE CONSTRUCCIÓN DE
ESTRUCTURAS DE CONCRETO
CONCRETO HIDRÁULICO
Á
NMX-C-155-ONNCCE-2004
“INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN – CONCRETO – CONCRETO
HIDRÁULICO INDUSTRIALIZADO - ESPECIFICACIONES”
Definición
ES EL MATERIAL PÉTREO ARTIFICIAL OBTENIDO DE LA MEZCLA EN
PROPORCIONES DETERMINADAS DE CEMENTO, AGREGADOS, AGUA Y
EN SU CASO ADITIVOS
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
CEMENTO + AGREGADOS + AGUA
ADITIVOS
PASTA DE
CEMENTO
M A L L A N° 4
(33% AL 25%)
AGUA
ADITIVO
AGREGADOS
CEMENTO (67% AL 75%)
GRAVA
ARENA
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3. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
CEMENTO HIDRÁULICO
NMX-C-414-ONNCCE-1999
NMX C 414 ONNCCE 1999
“INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN - CEMENTOS
HIDRÁULICOS - ESPECIFICACIONES Y MÉTODOS DE PRUEBA”
Definición
Es un material inorgánico finamente pulverizado, comúnmente conocido como
cemento, que al agregarle agua, ya sea solo o mezclado con arena, grava,
asbesto u otros materiales similares tiene la propiedad de fraguar y endurecer
similares, endurecer,
incluso bajo el agua, en virtud de reacciones químicas durante la hidratación y
que, una vez endurecido, conserva su resistencia y estabilidad.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Cemento Portland Ordinario
Es el cemento producido a base de la molienda de clínker Portland y
usualmente sulfato de calcio.
Clínker Portland
Es el material granular constituido principalmente de silicatos y aluminatos de
calcio, resultante de la cocción a una temperatura del orden de 1673 °K
(1400ºC) y enfriamiento posterior de materias primas de naturaleza calcárea y
arcilla ferruginosa.
Es el producto artificial obtenido por sinterización de los crudos
correspondientes, es decir, por la calcinación y sinterización de los mismos a la
temperatura y durante el tiempo necesario, y por enfriamiento adecuado, a fin
de que dichos productos tengan la composición química y la constitución
mineralógica requerida. Los crudos de clínker Portland son mezclas
suficientemente finas, homogéneas y adecuadamente dosificadas a partir de
materias primas que contienen cal (CaO), sílice (SiO2), alúmina (Al2O3), óxido
férrico (Fe2O3) y pequeñas cantidades de otros compuestos minoritarios, los
cuales se clínkerizan.
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4. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Sulfato de Calcio (comúnmente conocido como yeso)
El sulfato de calcio es el producto natural o artificial que se utiliza para regular
el tiempo de fraguado y se presenta en diferentes estados: anhidrita (CaSO4) ),
yeso (CaSO4-2H2O) y hemihidrato (CaSO4 1/2 H2O)
Puzolana
Un material silicio o sílice aluminoso que por si solo posee pequeño o ningún
valor cementante; finamente dividido y en presencia de humedad, es
químicamente reactivo con hidróxido de calcio (Ca₂OH), a temperatura
ordinaria para formar compuestos que poseen propiedades cementantes.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
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5. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tipos de cemento
Los cementos conforme a esta norma se clasifican de acuerdo con lo
especificado en la tabla 1:
Tabla 1.- Tipos de cemento (clasificación)
TIPO DENOMINACIÓN
CPO Cemento Portland Ordinario
CPP Cemento Portland Puzolánico
CPEG Cemento Portland con Escoria Granulada de Alto Horno
CPC Cemento Portland Compuesto
CPS Cemento Portland con Humo de Sílice
CEG Cemento con Escoria Granulada de Alto Horno
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6. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Los tipos de cemento definidos en la tabla 1 pueden presentar adicionalmente
una o mas características especiales, mismas que se clasifican de acuerdo a la
tabla 2.
Tabla 2.- Cementos con características especiales
NOMENCLATURA CARACTERÍSTICAS ESPECIALES DE LOS CEMENTOS
RS Resistente a los Sulfatos
BRA Baja Reactividad Álcali Agregado
BCH Bajo Calor de Hidratación
B Blanco
a co
Resistencia normal
La resistencia normal de un cemento es la resistencia mecánica a la
compresión a los 28 días y se indica por las clases resistentes 20, 30 ó 40.
Esta subcalificación se indica a continuación de la designación normalizada
del tipo de cemento de acuerdo con la tabla 3.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Clases Resistentes
Los cementos se clasifican por su resistencia mecánica a la compresión en
cinco clases resistentes de acuerdo con la tabla 3.
Tabla 3.- Especificaciones mecánicas y físicas
Resistencia a Estabilidad de
Tiempo de Fraguado
Compresión Volumen en Autoclave
Clase (minutos)
(N/mm²) (%)
Resistente
3 días 28 días Inicial Final Expansión Contracción
mínimo mínimo máximo mínimo máximo máximo máximo
20 - 20 40 45 600 0,80
0 80 0,20
0 20
30 - 30 50 45 600 0,80 0,20
30R 20 30 50 45 600 0,80 0,20
40 - 40 - 45 600 0,80 0,20
40R 30 40 - 45 600 0,80 0,20
R = Resistencia Inicial
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7. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Designación normalizada.
Los cementos se identifican por el tipo (ver tabla 1) y la clase resistente (ver tabla
3). Si el cemento tiene especificada una resistencia inicial, se añadirá la letra R .
En el caso de que un cemento tenga alguna de las características especiales
señaladas en la tabla 2, su designación se completa de acuerdo con la
nomenclatura indicada en dicha tabla; de presentar dos ó mas características
especiales, la designación se hace siguiendo el orden descendente de la tabla 2,
separándolas con una diagonal.
Ejemplo 1: Un cemento Portland ordinario de clase resistente 40, con alta resistencia
inicial, se identifica como:
Cemento CPO 40 R
Ejemplo 2: Un cemento Portland con la adición de escoria, de clase resistente 30,
con una resistencia normal y resistente 40 % a los sulfatos, se identifica como:
Cemento CPEG 30 RS
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Ejemplo 3: Un cemento Portland puzolanico de clase resistente 30, con una
resistencia normal, de baja reactividad álcali agregado y de bajo calor de
hidratación, se identifica como:
Cemento CPP 30 BRA / BCH
Recomendaciones Generales para el Uso de los Cementos
Introducción
Las propiedades y el comportamiento del concreto dependen en gran parte de su
componente más activo: El Cemento.
Como consecuencia, la elección del cemento en cada caso tiene gran influencia
, g
técnica y económica para el concreto.
Objetivo de estas recomendaciones generales
La elección de un cemento para un fin determinado, no es, en general, difícil. En
tal sentido es aconsejable utilizar, siempre que se pueda, un cemento de uso
general, de producción uniforme y empleo local bien conocidos y acreditados.
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8. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Por ejemplo, de acuerdo con esta norma mexicana, los cementos CPP y CPO,
salvo una decisiva justificación en contrario.
Justificaciones en tal sentido pueden ser:
La i
L exigencia d altas resistencias i i i l
i de lt i t i iniciales.
La resistencia a sulfatos del terreno, al agua de mar o a otros medios
agresivos químicos
La reactividad de los agregados con los álcalis del cemento
Obras masivas de concreto en las que la temperatura pueda ocasionar
agrietamientos por cambios térmicos.
La resistencia del concreto a muy altas temperaturas.
El color (blanco) del concreto.
Tipos de Cemento
Se presentan las consideraciones generales acerca de la utilización,
contraindicaciones y precauciones a tener en cuenta en el empleo de los
cementos contemplados en esta norma mexicana
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Cemento Portland Ordinario (CPO)
El Cemento Portland Ordinario tiene, en principio, los mismos empleos que
los otros tipos, con las salvedades y matizaciones de cada caso. Por
ejemplo, en condiciones comparables de resistencia mecánica el Cemento
Portland Ordinario, en general, desprende un mayor calor de hidratación y
es mas sensible a los ataques químicos por medios ácidos y salinos (en
particular, por sulfatos). No obstante, este cemento puede ostentar, en
determinados casos, las características especiales de bajo calor de
hidratación y de resistente a los sulfatos.
Como factor positivo se puede señalar que pueden conferir una mayor
p
protección a las armaduras contra la corrosión metálica, por la cual el
, p
Cemento Portland Ordinario es utilizable con ventaja en el caso de concreto
pretensado que implique una gran responsabilidad, y siempre que se tenga
en cuenta la posibilidad de fisuración por retracción (sobre todo térmica), en
particular por lo que pueda afectar a la propia corrosión de armaduras.
El Cemento Portland Ordinario es especialmente apto para la
prefabricación, particularmente sin tratamientos higrotérmicos, y concretos
de altas resistencias, en obras publicas especiales y de gran
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9. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
responsabilidad, como puentes de concreto pretensado, otras estructuras
pretensadas, etc.. En el caso de concretos con cenizas volantes, sobre
todo en proporciones altas, son aconsejables, prácticamente en exclusiva,
el Cemento Portland Ordinario
Tabla 4.- Recomendaciones Practicas para la Utilización del Cemento
Portland Ordinario
No recomendables,
Tipo de Clase
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Cemento Resistente
especiales, para
Obras de concreto en masa, de Obras en ambientes, Cuidar
pequeño o mediano volumen
volumen. aguas y terrenos almacenamiento,
almacenamiento
Obras de concreto armado. agresivos. tratando de que
Cemento Algunas obras o elementos de Obras de concreto en no se prolongue
Portland concreto pretensado. masa, de gran volumen, mas de tres
20 Prefabricación con tratamientos especialmente con meses.
Ordinario
(CPO) higrotermicos. dosificaciones altas.
Pavimentación y firmes en
carreteras.
Estabilización de suelos.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 4.- Recomendaciones Practicas para la Utilización del Cemento
Portland Ordinario
No recomendables,
Tipo de Clase
C
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Cemento Resistente
especiales, para
Obras de concreto armado en Obras en ambientes, Ciudar
las que se requiere un aguas y terrenos almacenamiento,
endurecimiento más rápido de agresivos. tratando de que
lo normal. Obras y piezas de no se prolongue
Cemento Obras o elementos de concreto concreto armado, de mas de dos
Portland pretensado. mediano o de gran meses .
30 y 30R Prefabricación, incluso con volumen o espesor, y Cuidar la
Ordinario
(CPO) tratamientos higrotermicos. estructuras fácilmente dosificación (en
fisurables por retracción, peso), el
tanto plástica como amasado y,
térmica e hidráulica especialmente, el
curado.
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10. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 4.- Recomendaciones Practicas para la Utilización del Cemento
Portland Ordinario
No recomendables,
Tipo de Clase
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Cemento Resistente
especiales, para
Obras especiales de concreto Obras en ambientes, Cuidar
armado de endurecimiento muy aguas y terrenos. almacenamiento,
rápido y de muy altas agresivos. tratando de que
resistencias a toda edad. Obras de concreto en no se prolongue
Obras o elementos de concreto masa, de gran volumen, mas de un mes.
Cemento pretensado en los que se le de especialmente con Cuidar
Portland la misma circunstancia. dosificaciones altas. especialmente, el
40 y 40R
Ordinario Prefabricación muy cuidada. curado.
(CPO) Fabricación de concreto en Tomar las
tiempo o clima muy frío. medidas
Descimbrado, desencofrado y necesarias para
desmoldado muy rápidos evitar
fisuraciones por
retracción.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Cemento Portland Puzolánico
El cemento Portland Puzolánico es idóneo para prefabricación mediante
tratamientos higrotermicos del concreto, bien con vapor libre o mejor
todavía, con vapor a presión en autoclave. Asimismo, el Cemento Portland
Puzolánico va particularmente bien en el caso forzado de tener que
emplear en el concreto, agregados reactivos con los álcalis del Cemento
Portland Ordinario, en primer lugar por que la adición de puzolana reduce
la proporción de clínker Portland y con ella la de los álcalis que este aporta
y en segundo lugar por que la propia puzolana fija álcalis y evita o atenúa la
acción sobre los agregados reactivos. Aparte de otros aspectos
específicos, de naturaleza y consideración físicas.
También, el Cemento Portland Puzolánico es de bajo calor de hidratación,
pudiendo dar la totalidad, o mucho de ellos, sobre todo a cortas edades,
calores de hidratación inferiores incluso a los de la generalidad del cemento
Portland ordinario tipo CPO-BCH.
Por todas estas circunstancias, los Cementos Portland Puzolanicos son
idóneos para obras de concreto en contacto con aguas agresivas de
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11. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
cualquier naturaleza, pero en particular puras, carbónicas y ligeramente
ácidas. Son asimismo, aptos para concreto en grandes masas en que se
interese evitar una gran elevación de temperatura, y con ello la retracción
y fisuración de origen térmico. Por ambas circunstancias son
especialmente indicados para concreto de presas y cimentaciones
masivas. No son en cambio, los mas adecuados para concreto
pretensado, particularmente con escasos recubrimientos.
Tabla 5.- Recomendaciones Practicas para la Utilización del Cemento
Portland Puzolánico
No recomendables,
Tipo de Clase
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Cemento Resistente
especiales,
especiales para
Obras de concreto en masa en Concreto pretensado Almacenamiento,
grandes volúmenes (presas, con alambres que no se
Cemento cimentaciones masivas, adherentes. prolongue mas de
pavimentación muros de Fabricación de tres meses.
Portland
20 contención, etc.). concreto en tiempo de Curar
Puzolánico
Prefabricación con tratamientos heladas. adecuadamente
(CPP) higrotermicos. en especial en
climas secos y
fríos
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 5.- Recomendaciones Practicas para la Utilización del Cemento
Portland Puzolánico
No recomendables,
Tipo de Clase
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Cemento Resistente
especiales, para
Los mismos fines que en el Tipo Los mismos fines que Los mismos fines
CPP, Clase Resistente 20. el Tipo CPP, Clase que el tipo CPP,
Obras de concreto en masa o resistente 20, excepto Clase Resistente
armado que toleren un moderado concreto pretensado. 20,
calor de hidratación. Obras en ambientes, Reduciendo el
Obras de concreto en masa o aguas y terrenos periodo de
armado en ambientes ligeramente agresivos almacenamiento a
Cemento
agresivos p aguas p
g por g puras,
, no más de dos
Portland 30,
30 30R meses.
carbónicas o con débil acidez
Puzolánico 40 Y 40R mineral.
(CPP) Obras de concreto en masa o
armado con agregados
sospechosos de reactividad frente
a álcalis.
Prefabricación con tratamiento
higrotermico.
Obras de concreto pretensado.
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12. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Cemento Portland con Escoria Granulada de Alto Horno (CPEG)
El Cemento Portland con Escoria Granulada de Alto Horno es tanto menos
vulnerable a la agresión química, en general, cuanto mayor es su contenido
de escoria (o cuanto menor es su relación clínker/escoria), y en particular
los menos atacables frente a las agresiones de tipo salino por agua de mar
o por sulfatos.
En otro aspecto, el Cemento Portland de Escoria Granulada de Alto Horno
es de bajo calor de hidratación, tanto menor cuanto mayor sea su contenido
de escoria.
El Cemento Portland de Escoria Granulada de Alto horno, por razón de la
escoria, pueden
escoria p eden contener s lf ros en determinada proporción lo c al p ede
sulfuros proporción, cual puede
dar a lugar a acciones corrosivas sobre las armaduras, especialmente
serias en el caso de concreto pretensado.
Por todo lo que antecede, el Cemento Portland con Escoria Granulada de
Alto Horno es idóneo para concreto en masa o armados (con suficiente
recubrimiento de armaduras), que hayan de estar en ambientes agresivos
(salinos en general, sulfatados en particular, o yesíferos), obras en zonas
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
costeras o sumergidas en el mar, o en aguas, suelos y terrenos salinos,
sulfatados o selenitosos. Y mayormente si además de la resistencia
química se requiere, por la naturaleza y/o ubicación y/o finalidad de la
obra,
obra un bajo calor de hidratación que evite o disminuya la retracción
térmica y la consiguiente fisuración.
Tabla 6.- Recomendaciones Practicas para la Utilización del Cemento
Portland con Escoria Granulada
No recomendables,
Tipo de Clase
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Cemento Resistente
especiales, para
Obras de concreto en masa, , Concreto pretensado
p Almacenamiento, ,
Cemento incluso de gran volumen que con alambres que no se
requieran de un bajo calor de adherentes. prolongue mas de
Portland
hidratación. Fabricación de tres meses.
con
Escoria Obras subterráneas. concreto a bajas Curar
20 temperaturas o en adecuadamente
Granulada Estabilización de suelos, suelo
de Alto cemento y grava cemento. tiempo de heladas. en especial en
Horno Obras marítimas masivas de Obras en que importe climas fríos o a
(CPEG) mediana resistencia. el aspecto exterior del temperaturas
concreto (manchas) bajas
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13. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 6.- Recomendaciones Practicas para la Utilización del Cemento
Portland con Escoria Granulada
No recomendables,
recomendables
Tipo de Clase
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Cemento Resistente
especiales, para
Los mismos fines que el Tipo Los mismos fines que Almacenamiento,
Cemento CPEG, clase resistente 20, en el Tipo CPEG, clase que no se
empleos que exijan resistencias resistente 20 prolongue mas de
Portland aun mas altas y además en dos meses.
con prefabricación con tratamientos
Escoria 30, 30R Curar
higrotermicos adecuadamente
Granulada 40 Y 40R
de Alto en especial en
Horno climas fríos o a
(CPEG) temperaturas
bajas
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Cemento Portland Compuesto (CPC)
En principio, los Cementos Portland Compuesto en general, perteneciente
a una misma clase resistente, son equivalentes desde el punto de vista de
utilización practica, a efectos estructurales. Entre el empleo de unos u otros
cementos pueden existir algunas ligeras diferencias, en función de las
consistencias o de las relaciones agua/cemento de los concretos.
A efectos de durabilidad, resistencia química (excepto corrosión de
armaduras), calor de hidratación, retracción y fisuración, o tratamientos
higrotérmicos, y a igualdad de todo lo demás, en principio serán preferibles
los Cementos Portland Compuesto a los Cementos Portland Ordinario, a no
ser que estos tengan alguna de las características especiales incluidas en
q g g p
las mismas, tales como bajo calor de hidratación y/o resistente a los
sulfatos.
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14. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 7.- Recomendaciones practicas para la utilización del
Cemento Portland Compuesto
No recomendables,
Tipo de Clase
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Cemento Resistente
especiales, para
Prácticamente todos los fines de Prácticamente los Prácticamente las
los tipos CPEG y CPP, de las mismos casos mismas que para
clases resistentes limitativos de los Tipos el resto de los
Cemento correspondientes, habida cuenta CPEG y CPP, de las Tipos CPEG y
Portland de que sus propiedades u correspondientes clase CPP, de las clases
20 comportamientos se pueden resistentes, por los resistentes
Compuesto considerar como una suma mismos motivos. correspondientes
(CPC) ponderada, según sea la por razones
composición, de las propiedades y análogas.
comportamientos de dichos tipos
de cemento y clases resistentes.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 7.- Recomendaciones practicas para la utilización del
Cemento Portland Compuesto
No recomendables,
Tipo de Clase
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Cemento Resistente
especiales, para
Los mismos fines que en Tipo Los mismos fines que Los mismos fines
CPS, Clase Resistente 20. el Tipo CPS, Clase que el Tipo CPS,
Cemento Resistente 20, excepto Clase Resistente
Obras de gran impermeabilidad,
Portland 30 , 30R con dosificaciones adecuadas. concreto pretensado. 20, reduciendo el
Compuesto 40 y 40 Prefabricación con tratamiento Obras en ambientes, periodo de
(CPC) hidrotérmico e higrotérmico aguas y terrenos almacenamiento a
agresivos. no mas de dos
meses.
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15. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Cemento Portland con Humo de Sílice (CPS)
La utilización del Cemento Portland con Humo de Sílice requiere a veces el
uso de enérgicos superfluidificantes reductores de agua en el concreto, a
fin de mantener aceptablemente bajas las exigencias de agua del mismo y
su retracción hidráulica de secado, esto se debe a que el humo de sílice es
un producto que consta de partículas muy finas de sílice amorfa, con una
superficie especifica 50 veces mayor que la de un cemento Portland
ordinario.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla.- 8 Recomendaciones practicas para la utilización del Cemento
Portland con Humo de Sílice
No recomendables,
Tipo de Clase
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Cemento Resistente
especiales, para
Obras de concreto en masa y Concreto pretensado Las normales en la
armado. con alambres dosificación y en el
Pavimentaciones y cimentaciones. adherentes. almacenamiento,
Cemento
Morteros en general. Fabricación de tratando de que no
Portland se prolongue mas
Prefabricación con tratamientos concreto en tiempo de
con Humo 20 heladas.
heladas de tres meses.
higrotérmicos.
de Sílice
Obras en las que se requiera
(CPS)
impermeabilidad, a condición de
que la dosificación sea la
adecuada
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16. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 8.- Recomendaciones practicas para la utilización del Cemento
Portland con Humo de Sílice
No recomendables,
Tipo de Clase
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Cemento Resistente
especiales, para
Obras de concreto armado en las Prácticamente los Prácticamente las
que prácticamente todos los fines mismos casos mismas que para
Cemento de los Tipos CPEG y CPP, ya que limitativos de los Tipos los Tipos CPEG y
Portland sus propiedades y CPEG y CPP, de las CPP de las clases
30 , 30R
con Humo comportamientos se pueden correspondientes resistentes
40 y 40 considerar como suma ponderada clases resistentes, por correspondientes
de Sílice
(CPS) según las propiedades y los mismos motivos por razones
comportamientos de dichos tipos análogas.
de cemento y clases resistente.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Cemento con Escoria Granulada de Alto Horno (CEG)
El Cemento con Escoria Granulada de Alto Horno es utilizable en aquellos
casos en que, no exigiéndose unas resistencias mínimas altas ni una
grande o mediana velocidad de endurecimiento, le pueden afectar al
concreto problemas de fuerte agresividad salina por parte de yesos,
sulfatos en general o agua de mar. También se podrán utilizar cuando,
siendo compatibles con el resto de las circunstancias del caso, este exija
la condición de un calor de hidratación muy bajo.
El cemento con escoria granulada de alto horno no es, en cambio
recomendable para concreto pretensado, ni para armado con armaduras
p p , p
de diámetro pequeño y escaso recubrimiento.
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17. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 9.- Recomendaciones practicas para la utilización del Cemento
con Escoria Granulada de Alto Horno (CEG)
No recomendables,
recomendables
Tipo de Clase
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Cemento Resistente
especiales, para
Obras de concreto en masa, Concreto armado y Las mismas que
Incluso de gran volumen que pretensado. las del Tipo CPEG,
requieran de un bajo calor de Concretos a bajas clase resistente
Cemento hidratación. temperaturas. 20, sobre todo en
Obras de concreto en masa en Obras de gran lo referente al
con curado y a la
Escoria ambientes húmedo o agresivos superficie y poco
por salinidad en general (zonas espesor, en las que desecación.
Granulada 20 litorales)
lit l ) o por sulfatos de aguas y
lf t d importe el aspecto
i t l t extremas las
de Alto terrenos. externo del concreto relativas a las
Horno Pavimentaciones, cimentaciones y (manchas). dosificaciones
(CEG) obras subterráneas. Concreto en ambientes mínimas y a la
muy secos. compacidad.
Estabilización de suelos, suelo
concreto y grava cemento.
Obras marítimas.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 9.- Recomendaciones practicas para la utilización del Cemento
con Escoria Granulada de Alto Horno (CEG)
No recomendables,
recomendables
Tipo de Clase
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Cemento Resistente
especiales, para
Cemento Los mismos fines que el Tipo Los mismos fines que Las mismas que
con CEG, clase resistente 20, siempre el Tipo CEG, clase para el Tipo CEG,
Escoria que se requieran resistencias resistente 20. clase resistente
mecánicas aún mayores. 20.
Granulada
30 y 30 R
de Alto
Horno
(CEG)
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18. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Características especiales de los cementos.
Se consideran características especiales de los cementos: LA RESISTENCIA A
LOS SULFATOS, LA BAJA REACTIVIDAD ÁLCALI AGREGADO, EL BAJO
CALOR DE HIDRATACIÓN Y EL COLOR BLANCO. Los respectivos cementos
tendrán una designación adicional de acuerdo con la característica especial de
cada uno. Estos cementos deberán cumplir todas las especificaciones
mencionadas en esta norma mexicana.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 10.- Recomendaciones practicas para la utilización del
Cemento Resistentes a los Sulfatos (RS)
Característica
No recomendables,
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Especial
especiales, para
Concretos en contacto con aguas y No existen Emplear siempre
terrenos yesíferos o que contiene contraindicaciones para los materiales y las
otros sulfatos, y concretos en estos cementos, distintas dosificaciones
contacto con aguas marinas o en de las que corresponden a adecuadas en cada
Resistente a
ambientes marítimos. los de su mismo tipo y caso. Cuidar todas
los
Concretos sometidos a la acción de clase resistente, en cada las etapas de la
Sulfatos caso, s e p e que se
siempre tec o og a del
tecnología de
los sulfatos (cálcico y/o magnésico)
(RS) de aguas o terrenos. tengan en cuenta las concreto, y muy
Concretos sometidos a la acción del precauciones respectivas. especialmente el
agua de mar (sulfatos y cloruros curado.
alcalinos y alcalinotérreos).
18
19. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 11.- Recomendaciones practicas para la utilización del
Cemento con Baja Reactividad Álcali Agregado (BRA)
Característica
No recomendables,
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Especial
especiales, para
Obras de concreto en masa, con No existen Emplear siempre
agregados sospechosos de contraindicaciones para los materiales y las
reactividad frente a álcalis estos cementos, distintas dosificaciones
Baja de las que corresponden a adecuadas en cada
Reactividad los de su mismo tipo y caso.
Álcali clase resistente, en cada Cuidar todas las
Agregado caso siempre que se etapas de la
(BRA) tengan en cuenta las tecnología del
precauciones respectivas. concreto, y muy
especialmente el
curado.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 12.- Recomendaciones practicas para la utilización del
Cemento con Bajo Calor de Hidratación (BCH)
Característica
No recomendables,
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Especial
especiales, para
Obras en las que intervienen Concreto en tiempo de frío Cuidar mucho el
grandes masas de concreto y prefabricación curado, evitando al
susceptibles de experimentar fuertes máximo
Bajo Calor de
retracciones por variaciones térmicas evaporaciones y
Hidratación
con peligro de fisuración y desecaciones.
(BCH) agrietamiento, tales como grandes Proteger el concreto
macizos de presas cimentaciones
presas, cimentaciones, cuando sea
grandes losas. necesario.
19
20. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 13.- Recomendaciones practicas para la utilización del
Cemento Blanco (B)
Característica
No recomendables,
Utilizable para salvo precauciones Precauciones
Especial
especiales, para
Los mismos usos que los cementos Obras en ambiente Cuidar el
Portland ordinarios de las agresivos, especialmente almacenamiento, no
respectivas clases resistentes, en los en contacto con aguas o debiendo pasar de
casos que se requiera el color blanco terrenos yesiferos o que dos meses (30 y
o mas claro de los morteros o contengan sulfato 30R). Cuidar la
concreto. magnésico. dosificación, el
Blanco Concretos estructurales blancos de mezclado y sobre
y,
cara vista. todo, el curado.
(B) Tomar medidas
Concretos coloreados (con cemento
blanco como base). para evitar
fisuraciones por
Prefabricación de piezas o retracción,
elementos de mortero y concreto, de particularmente
color blanco o claro. durante las
primeras horas
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
TABLA COMPARATIVA PARA LA DESIGNACIÓN DE LOS CEMENTOS
NMX-C-001
NMX-C-414-ONNCCE-1999 (CANCELADA)
(VIGENTE) NORMA ASTM C-150
CPO 30, CPO 30R, CPC 30 y CPC 30R TIPO I
Cemento que cumpla con la característica especial BCH y/o RS TIPO II
CPO 40, CPO 40R y CPC 40R TIPO III
Cualquier cemento que cumpla con la característica especial BCH TIPO IV
Cualquier cemento que cumpla con la característica especial RS TIPO V
CPO ó CPC que cumpla con la característica especial B BLANCO
Cualquier cemento que cumpla con la característica especial BRA BAJO ÁLCALI
20
21. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
NMX-C-002 (CANCELADA)
NMX-C-414-ONNCCE-1999 CEMENTO PUZOLÁNICO
(VIGENTE)* ASTM C-595
CPP 30, CPP 30R, CPC 30 y CPC 30R TIPO PUZ 1
CPP 20 y CPC 20 TIPO PUZ 2
NMX-C-175 (CANCELADA)
NMX-C-414-ONNCCE-1999 ESCORIA ALTO HORNO
(VIGENTE)* ASTM C 595
C-595
A PARTIR DE CPEG 30 CEMENTO CON ESCORIA
* Estos Cementos pueden tener características especiales RS, BRA y BCH
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
AGREGADOS PARA CONCRETO
NMX-C-111-ONNCCE-2004
“INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN – AGREGADOS PARA CONCRETO
INDUSTRIA
HIDRÁULICO – ESPECIFICACIONES Y MÉTODOS DE PRUEBA”
Definiciones:
Agregado fino (arena)
Material obtenido de manera natural o de la trituración de rocas, escoria de
alto horno, escoria volcánica, concreto reciclado o una combinación de
estos u otros; que pasa por la criba 4,75 mm (malla N° 4) y se retiene en la
criba 0 075 mm ( ll 200)
ib 0,075 (malla 200).
Agregado grueso (grava)
Material obtenido de manera natural o de la trituración de rocas, escoria de
alto horno, escoria volcánica, concreto reciclado o una combinación de
estos u otros; que es retenido por la criba 4,75 mm (malla Nº 4) y que pasa
por la criba 90 mm (malla Nº 3 ½”).
21
22. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
ARENA
GRAVA
MALLA
N° 4
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS AGREGADOS
Las principales propiedades físicas de los agregados que se requieren conocer para
el diseño de mezclas y elaboración del concreto hidráulico son las siguientes:
Granulometría Sanidad
Densidad Desgaste
Absorción Resistencia
Masa Volumétrica Materia Orgánica
Granulometría (%).
Es la distribución de partículas de un material granular en tamaños definidos
expresada en por ciento (%).
Módulo de finura.
Es la sumatoria de los porcentajes retenidos acumulados a partir de la criba
4,75 mm (malla Nº 4) hasta la criba 0,150 mm (malla Nº 100), divididos entre
100, aplicable al agregado fino, (mallas N° 4, 8, 16, 30, 50 y 100).
El modulo de finura debe estar comprendido entre 2,30 y 3,10.
22
23. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 1.– Límites granulométricos del agregado fino, en masa,
en porcentaje que pasa
ABERTURA EN MILÍMETROS
0 0,150 0,300 0,600 1,18 2,36 4,75 9,5
100
% Que Pasa
Malla 90
Min Max
3/8” 100 100 80
PASA
Nº 4 100 95 70
Nº 8 100 80 60
N
Nº 16 85 50 50
% QUE
Nº 30 60 25 40
Nº 50 30 10 30
Nº 100 10 2
20
CH --- ---
10
M.F. 2.3 3.1
0
CH 100 50 30 16 8 4 3/8”
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 2.- Limites granulométricos del agregado grueso, en masa,
en porcentaje que pasa
Tamaño
100 90 75 63 50 37.5 25 19 12,5 9,5 Nº 4 Nº 8 Nº 16
Nominal
4” 3 ½” 3” 2 ½” 2” 1 ½” 1” ¾” ½” 3/8” 4,75 2,36 1,18
mm (pulg.)
90,0 a 37,5 90 25 0 0
100 a --- a --- a --- a --- --- --- --- ---
(3 ½ ” a 1½”) 100 60 15 5
63,0 a 37,5 90 35 0 0
--- --- 100 a a a --- a --- --- --- --- ---
(2 ½ ” a 1 ½”) 100 70 15 5
50,0 a 25,0 90 35 0 0
--- --- --- 100 a a a --- a --- --- --- ---
(2” a 1”) 100 70 15 5
50,0 a 4,75 95 35 10 0
--- --- --- 100 a --- a --- a --- a --- ---
(2” a Nº 4) 100 70 30 5
37,5 a 19,0 90 20 0 0
--- --- --- --- 100 a a a --- a --- --- ---
(1 ½” a 3/4”) 100 55 15 5
23
24. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 2.- Limites granulométricos del agregado grueso, en masa,
en porcentaje que pasa
Tamaño
100 90 75 63 50 37.5 25 19 12,5 9,5 Nº 4 Nº 8 Nº 16
Nominal
4” 3 ½” 3” 2 ½” 2” 1 ½” 1” ¾” ½” 3/8” 4,75 2,36 1,18
mm (pulg.)
37,5 a 4,75 95 35 10 0
--- --- --- --- 100 a --- a --- a a --- ---
(1 ½” a Nº 4) 100 70 30 5
25,0 a 12,5 90 20 0 0
--- --- --- --- --- 100 a a a a --- --- ---
(1” a 1/2”) 100 55 10 5
25,0 a 9,5 90 40 10 0 0
--- --- --- --- --- 100 a a a a a --- ---
(1” a 3/8”) 100 85 40 15 5
25,0 a 4,75 95 25 0 0
--- --- --- --- --- 100 a --- a --- a a ---
(1” a Nº 4) 100 60 10 10
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 2.- Limites granulométricos del agregado grueso, en masa,
en porcentaje que pasa
Tamaño
100 90 75 63 50 37.5 25 19 12,5 9,5 Nº 4 Nº 8 Nº 16
Nominal
4” 3 ½” 3” 2 ½” 2” 1 ½” 1” ¾” ½” 3/8” 4,75 2,36 1,18
mm (pulg.)
19,0 a 9,5 90 20 0 0
--- --- --- --- --- --- 100 a a a a --- ---
(3/4” a 3/8”) 100 55 15 5
19,0 a 4,75 90 20 0 0
--- --- --- --- --- --- 100 a --- a a a ---
(3/4” a N° 4) 100 55 10 5
12,5 a 4,75 90 40 0 0
--- --- --- --- --- --- --- 100 a a a a ---
(1/2” a Nº 4) 100 70 15 5
9,5 a 2,36 85 10 0 0
--- --- --- --- --- --- --- --- 100 a a a a
(3/8” a Nº 8) 100 30 10 5
24
25. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 3.– Límites granulométricos del agregado grueso de tamaño máximo de
3/4”, en masa, en porcentaje que pasa
ABERTURA EN MILÍMETROS
0 1,18 2,36 4,75 9,5 12,5 19,0 25,0
100
% Que Pasa
Malla 90
Min Max
1” 100 100 80
PASA
3/4” 100 90 70
1/2” --- --- 60
3/8
3/8” 55 20 50
% QUE
Nº 4 10 0 40
Nº 8 5 0 30
Nº 16 --- ---
20
CH --- ---
10
M.F. --- --
0
CH 16 8 4 3/8” 1/2” 3/4” 1”
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Densidad (gr/cm³ )
Es la relación entre la masa de un material y el volumen que ocupa dicha
masa.
Absorción (%).
Es el incremento en por ciento (%), respecto a la masa seca inicial de un
material sólido como resultado de la penetración de agua en sus poros
permeables hasta llenarlos.
Masa Volumétrica Seca (kg/m³).
Es la masa por unidad de volumen que ocupa el agregado seco bajo una
cierta condición de acomodo de sus partículas.
Sanidad (%).
Es el efecto de la acción del medio ambiente sobre los agregados en su
estado natural
Se evalúa mediante la prueba de intemperismo acelerado, que la de aplicar
al agregado cinco ciclos de saturación y secado, con sulfato de sodio o con
sulfato de magnesio
25
26. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Desgaste (% )
Es la abrasión que sufren los agregados por el paso de las cargas.
Se evalúa mediante la prueba de desgaste de los ángeles.
Resistencia (kg/cm²).
Resistencia a la compresión, es la capacidad del agregado de resistir una
carga axial, expresada como la fuerza entre el área de aplicación.
Materia Orgánica.
Los agregados finos deben estar libres de cantidades perjudiciales de
impurezas orgánicas, se les deberá hacer la prueba de coloración y esta no
debe ser mayor del color N° 3.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
AGUA PARA CONCRETO
NMX-C-122-ONNCCE-2004
“INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN – AGUA PARA CONCRETO -
INDUSTRIA
ESPECIFICACIONES”
Definiciones:
Aguas puras
Son aquellas cuyo grado hidrotimétrico es inferior a 6 y cuyo pH es
aproximadamente 7. En general son aguas que o no tienen sustancias
disueltas o las tienen en cantidad mínima y en lo particular aquellas en las
q
que el ion calcio se encuentran en cantidades ínfimas. Esta agua g
generalmente provienen de la lluvia, del deshielo de glaciares, nieve o
granizo o de manantiales y pozos, de terrenos montañosos cuyas rocas
son resistentes al poder disolvente del agua, tales como las porfiríticas,
basálticas, graníticas, etc.
Acción agresiva: Son agresivas por su acción disolvente e hidrolizante
sobre los compuestos cálcicos del concreto.
26
27. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Aguas acidas naturales
Son aquellas que contienen una cantidad de gas carbónico libre, agresivo,
ácido nítrico o ácidos húmicos y cuyo pH es inferior a 6. Estas, en general
son d ll i que se di
de lluvia disuelven en dió id d carbono (CO ) u ó id nítricos
l dióxido de b (CO₂) óxidos ít i
del aire que provienen de turberas o pantanos que por descomposición de
la materia vegetal son ricas en ácidos húmicos.
Acción agresiva: Su acción se debe a la presencia de gas carbónico libre
(CO₂) y/o ácidos húmicos que disuelven rápidamente los compuestos del
cemento, de los agregados calizos y del concreto.
Aguas fuertemente salinas
Son aquellas que tienen alta concentración de una o varias sales; tienen su
origen en el alto poder disolvente de las aguas ácidas y de las puras, al
atravesar diferentes suelos.
Acción agresiva: Cuando estas aguas contienen fuerte concentración de
ciertas sales, estas propician que otras muy agresivas se vuelvan mas
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
solubles antes de la saturación. Como aguas de mezclado, su acción sobre
la cal , es que interrumpe las reacciones de fraguado del cemento y cuando
se emplean para curado, puede ejercer acción disolvente sobre los
componentes cálcicos d l concreto.
t ál i del t
Aguas alcalinas
Son aquellas que han disuelto sales alcalinas de ácidos débiles y que
tienen sales de potasio, litio u otros metales monovalentes del tipo alcalino.
Estas aguas provienen generalmente de los depósitos graníticos o
porfiríticos en los que las aguas puras y las ácidas descomponen los
feldespatos alcalinos como la Albita y la Ortoclasa que tienen silicatos
dobles de aluminio y de un metal alcalino
alcalino.
.
Acción agresiva: Estas producen la hidrólisis alcalina de ciertos compuestos
del cemento por los cationes alcalinos y pueden ser nocivas para los
Cementos Portland, los cuales sufren un ataque corrosivo con aguas de
esta naturaleza ya que los cationes alcalinos tienen una acción sobre los
aluminatos cálcicos hidratados y sobre los iones de calcio.
27
28. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Aguas cloruradas
Son las que contienen en mayor proporción cloruros de elementos alcalinos
y alcalinotérreos, se originan por la acción disolvente de las aguas puras o
las ácidas que atraviesan yacimientos de sal gema o antiguos lechos
marinos.
Acción agresiva: Estas aguas en general deben considerarse agresivas
puesto que la solubilidad de la cal y el yeso en ellas es mayor que en las
aguas puras, y en particular este efecto se incrementa en las aguas
fuertemente cloruradas, que con la presencia de cloruros alcalinos
favorecen la solubilidad de varias sales agresivas. Por otra parte en
determinadas concentraciones puede ejercer una acción disolvente sobre
los componentes del cemento y del concreto, y su agresividad es aun
mayor en el caso del concreto armado.
Aguas de mar
Estas tienen una gran cantidad de sales disueltas (aproximadamente 35000
p.p.m. o mas), en la cual predominan el cloruro de sodio, el cloruro de
magnesio, el sulfato de magnesio y el sulfato de calcio.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Acción agresiva: La acción de las aguas de mar es muy compleja, se
parece a la de las aguas selenitosas naturales y aunque su contenido de
sulfatos es superior al de estas ultimas, su proceso de ataque es lento y
menos agresivo debido a la acumulación superficial de calcita, formada por
la reacción de la cal del cemento con el bicarbonato de calcio que contiene
el agua de mar.
Por otra parte el sulfato cálcico no esta en el estado de saturación debido a
la presencia de otros sulfatos, tales como el de magnesio, que forma un
deposito de magnesio insoluble en los poros del concreto. También
contribuye a disminuir la agresividad, la acción inhibidora no despreciable,
de los cloruros sobre el ataque de los sulfatos. Sin embargo, el empleo del
agua de mar en los concretos simples produce eflorescencias. En el
concreto reforzado y/o presforzado aumenta el peligro de la corrosión del
acero por lo que no debe usarse para estos fines.
Aguas magnesianas
Son aquellas que contienen cantidades apreciables de sales solubles, de
magnesio, tales como cloruros, sulfatos y principalmente bicarbonatos.
28
29. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Estas aguas provienen de terrenos dolomíticos que por acción del gas
carbónico disuelto en el agua los hacen solubles por la transformación de
los carbonatos en bicarbonatos; estos últimos cuando reaccionan con el
sulfato de calcio forman el sulfato de magnesio.
Acción agresiva: Las aguas magnesianas que contienen sulfato de
magnesio, son las mas agresivas por la gran solubilidad de este y su
tendencia a fijar la cal formando hidróxido de magnesio y yeso insoluble.
Aguas sulfatadas (Selenitosas)
Son las que contienen una gran cantidad de sulfatos alcalinos de litio, sodio,
potasio, calcio o magnesio. Algunas de ellas tienen su origen en el ataque
de formaciones dolomíticas o con yeso por las aguas puras o las ácidas.
Acción agresiva: Estas aguas pueden considerarse las mas agresivas, en lo
particular para los cementos ricos en cal total y aluminato tricalcico y en lo
general para aquellos concretos o morteros fabricados con cementos de
reacción básica tales como los Portland. En general estas aguas propician
la formación de una sal doble fuertemente hidratada, conocida como Sal de
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
de Candlot, que es un sulfo aluminato tricalcico bajo una forma pulverulenta
y expansiva.
Aguas i d t i l
A industriales
Estas aguas provienen de los desechos de las industrias y dependiendo de
su origen pueden ser ácidas, básicas. Las mas perjudiciales para el
concreto son aquellas que contienen sulfatos, sulfuros, sales amoniacales,
azucares, ácido sulfúrico, clorhídrico, fluorhídrico, nítrico, ácido láctico,
acético, fórmico u otros ácidos orgánicos y álcalis cáusticos.
Acción agresiva: Las aguas residuales de las instalaciones industriales,
generalmente son perjudiciales para el concreto ya que contienen iones
sulfatos (SO₄), ácidos orgánicos e inorgánicos que atacan a todos los tipos
de cemento, de estos los mas resistentes son los que prácticamente no
contienen cal libre o no tienen posibilidad de liberarla, tales como: los
aluminosos, los puzolánicos y los de escoria de alto horno con bajo
contenido de clínker.
29
30. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Aguas negras
Provienen de los desagües de las poblaciones. Su composición es muy
compleja y varia en función de la distancia de su punto de origen.
Acción agresiva: Dada la complejidad de la composición de las aguas
negras no es recomendable el uso de ellas en el concreto, ya que sus
efectos son imprevisibles, solo podrían ser utilizadas aquellas que
previamente han sido tratadas adecuadamente y que contengan sustancias
perjudiciales dentro de los límites especificados.
Aguas recicladas.
Se consideran como tales las que se usan para el lavado interior de las
q p
revolvedoras de concreto y que después de un proceso incompleto de
sedimentación se emplean en la fabricación de concreto hidráulico. Estas
por lo general tienen en suspensión alto porcentaje de finos del cemento, de
los agregados, de sales solubles del cemento y de aditivos cuando se
emplean estos.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Acción agresiva: Esta agua pueden ser agresivas si contienen sulfatos,
cloruros y álcalis en concentraciones considerables. Por otra parte si tiene
gran cantidad de sólidos en suspensión, y estos si no se toman en
consideración,
consideración el concreto puede acusar los defectos propios del exceso de
finos.
30
31. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 1.- Valores característicos y límites máximos
tolerables de sales e impurezas
CEMENTOS RICOS CEMENTOS
SALES E IMPUREZAS EN CALCIO SULFORESISTENTE
LIMITES EN P.P.M LÍMITES EN P.P.M
Sólidos en suspensión
En aguas naturales (limos y arcillas) 2 000 2 000
En aguas recicladas (finos de cemento y
50 000 35 000
agregados)
Cloruros como CL (a)
( )
Para concreto con acero de preesfuerzo y
400 (b) 600 (b)
piezas de puente
Para otros concretos reforzados en
ambientes húmedos o en contacto con
700 (b) 1 000 (b)
metales como el aluminio, fierro
galvanizado y otros similares
Sulfato como SO₄=(a) 3 000 3 500
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Tabla 1.- Valores característicos y límites máximos
tolerables de sales e impurezas
CEMENTOS RICOS CEMENTOS
SALES E IMPUREZAS EN CALCIO SULFORESISTENTE
LIMITES EN P.P.M LÍMITES EN P.P.M
Magnesio como Mg++ (a) 100 150
Carbonatos como CO₃ 600 600
Dióxido de carbonato disuelto, como CO₂ 5 3
Álcalis totales como Na+ 300 450
Total de impurezas en solución 3 500 4 000
Grasas o Aceites 0 0
Materia Orgánica (oxigeno consumido en
150 (c) 150 (c)
medio acido)
Valor del P.H. No menor de 6 No menor de 6.5
31
32. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
NOTAS:
a.- Las aguas que excedan los limites enlistados para cloruros, sulfatos y
magnesios,
magnesios pueden emplearse si se demuestra que la concentración
calculada de estos compuestos en el agua total de la mezcla, incluyendo el
agua de absorción de los agregados u otros orígenes, no exceden dichos
limites.
b.- Cuando se use cloruro de calcio (CaCl₂) como aditivo acelerante, la cantidad
de este debe tomarse en cuenta para no exceder el limite de cloruros de la
tabla.
c.- El agua se puede usar siempre y cuando las arenas que se empleen en el
concreto acusen un contenido de materia orgánica cuya coloración sea
inferior a 2.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
ADITIVOS PARA CONCRETO
NMX-C-255-1988
“INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN – ADITIVOS QUÍMICOS PARA
INDUSTRIA
CONCRETO – ESPECIFICACIONES Y MÉTODOS DE PRUEBA”
Definición:
Son materiales diferentes al agua, a los agregados y al cemento hidráulico, que
se pueden emplear como componentes del concreto y se agregan en pequeñas
cantidades a la mezcla inmediatamente antes o durante el mezclado,
interactuando con el sistema hidratante-cementante mediante la acción física,
química o fí i
í i físico-química, modificando una o mas d l
í i difi d de las propiedades d l
i d d del
concreto o mortero en sus etapas de fresco, fraguando, endureciéndose ó
endurecido
32
33. PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Aditivos reductores de agua.
Son productos químicos que disminuyen la cantidad de agua de mezcla
requerida para producir concreto de una consistencia dada.
Aditivos retardantes de fraguado.
Son productos químicos que prolongan el tiempo de fraguado y el
desarrollo de resistencia del concreto, sin modificar necesariamente el
contenido de agua de la mezcla.
Aditivos acelerantes de fraguado.
Son productos químicos que pueden acortar el tiempo de fraguado y/o el
p q q p p g y
desarrollo de la resistencia del concreto sin modificar necesariamente la
cantidad de agua de la mezcla.
Aditivos superfluidificantes.
Son productos químicos que pueden aumentar la fluidez de mezcla de
concreto sin incrementar el contenido de agua.
PROGRAMACIÓN Y CONSTRUCCIÓN
DE ESTRUCTURAS
Aditivos inclusores de aire.
Es un producto sintético o natural, que cuando se añade al concreto antes
o durante su mezclado, desarrolla dentro del mismo un sistema disperso
de burbujas de aire, de volumen especificado.
33