Hormigón hidratación del cemento apuntes

Cuestionario

1.- Defina:


Trabajabilidad:


La Trabajabilidad de una mezcla de hormigón se puede
definir como la facilidad con la que esta puede mezclarse, manejarse,
transportarse y vaciarse en su posición final con una pérdida mínima de
homogeneidad.

Resistencia:


El fraguado es el proceso de endurecimiento y pérdida de
plasticidad del hormigón (o mortero de cemento)
, producido por la desecación
y recristalización de los hidróxidos metálicos procedentes de la reacción
química del agua de amasado con los óxidos metálicos presentes en el Clínker
que compone el cemento.

Durabilidad:


El concreto debe ser capaz de resistir la intemperie, acción de
productos químicos y desgastes, a los cuales estará sometido en el servicio.

2.- Mencione 5 carácterísticas que presentan los áridos


1) Árido EXCELENTE=>


El Hormigón presenta mejor Trabajabilidad y
mayor resistencia.

2) Árido REGULAR=>


El Hormigón presenta mejor resistencia. Menor
Trabajabilidad.

3) Árido MALO=>


El Hormigón presenta mejor Trabajabilidad pero menor
Resistencia.

4) Árido MUY MALO=>


El Hormigón presenta menor Trabajabilidad y
menor Resistencia.
5) El árido constituye normalmente alrededor de 65 a un 75% del volumen
toral del hormigón y el cual está integrado por partículas granulares de
material pétreo de tamaño variable.

3.- Explique:


Condición de Granulometría:


Los áridos, se utilizan separados de fracciones
cada una tiene una gama distinta de tamaño de partículas, la cual se distribuye

Por porcentajes denominada:


Granulometría del árido. Los tamices para áridos
están normalizados en Nch 165, y se denominan por su abertura (mm).
Condición de Contenidos de Granos Finos: El hormigón necesita de cierto
contenido de grano muy fino, de un tamaño inferior a (0,08 mm), para que
tenga una adecuada Trabajabilidad. Parcialmente este aporte es defectuoso
por el cemento, el que esta normalmente constituido en su casi totalidad por
partículas menores ese tamaño. Un contenido excesivo de ella puede ser
desfavorable pues obligan a mayor empleo de agua, la cual interfieren en el
proceso de Cristalización de la Pasta de Cemento y dañan la adherencia
entre el Árido y la Pasta.

Condición de Porosidad:


La Porosidad del árido esta relacionada con la
Absorción de Agua. Una alta porosidad es una carácterística desfavorable,
pues esta normalmente asociada a la alterabilidad por parte de los agentes
atmosféricos, introducíéndole un factor de variabilidad en el hormigón al
dificultar el control de dosis de agua, debido a la cantidad de agua absorbida
por el árido. Procedimientos de porosidad de los áridos están (Nch 1239 finos
y Nch 1117 gruesos).

Condición de Resistencia Propia:


• El árido, debe ser capaz de resistir los Efectos Ambientales y las
Tensiones Internas que le producen las solicitaciones aplicadas sobre el
elemento del cual forma parte. Esta última condición es más importante
si se considera su forma irregular que presenta el árido.
• La resistencia de un árido no resulta fácil medir de forma directa, por lo
que se recurren ensayos indirectos tales como el ensayo a la Abrasión
(Desgaste de los Ángeles Nch 1369).
• Abrasiones máxima 40% para hormigones sometidos al desgaste.
• Abrasiones máxima 50% para hormigones normales.
• Ensayo alternativo puede ser la Trituración del Árido.
• Ensayo de las Partículas Desmenuzables (Nch 1237), cuando el material
se presentan como partículas blandas.

Condición de Estabilidad Físico – Químico:


Un árido debe ser capaz de
resistir las acciones Físico – Químicas, generadas por las condiciones
ambientales en las que deben subsistir y de las internas derivadas de su
incorporación en el hormigón.

4.- Mencione 4 carácterísticas que presenta el agua en el hormigón

• El uso del agua debe ser potable, esta permitido sin necesidad de verificar
su calidad.
• El agua de mar solo puede utilizarse en la preparación de hormigones de
resistencia especificada inferior H15 (150kgf/cm2).
• El agua con contenido de azucares, en forma de sacarosa o glucosa, no
puede ser empleada para la reparación de hormigones.
• Entrar en reacción con los compuestos del cemento, alterando el proceso
del fraguado y el endurecimiento de la pasta de cemento, como sucede
con las Materias Orgánicas y los Azucares.

5.- Mencione 4 carácterísticas que presenta el Hormigón Fresco

• La Fluidez del Hormigón: Se caracteriza por la derivación del
frotamiento de las partículas granulares entre sí.
• Consistencia del Hormigón: Es proveniente de la cohesión de la masa,
producida por la atracción entre las partículas.
• El conjunto de ambas constituye la Docilidad o Trabajabilidad del
hormigón.
• La Docilidad, es fundamental en la etapa en que el hormigón se
mantiene en estado plástico, puesto que condiciona a sus carácterísticas
de Moldeabilidad que se le desea dar a la masa de hormigón.

6.- Explique:


A) Exudación Agua de Amasado:


Debido que el hormigón esta
constituido por materiales de distinta densidad real, tiende a producirse:
La Decantación de los Áridos, que son sólidos y el ascenso del liviano,
que es la lechada y el agua.
• Este efecto debe ser especialmente considerado en las obras de hormigón
sometidas a desgastes superficiales y en los hormigones utilizados
como material de relleno bajo elementos cuyo fondo es horizontal:
Placas de Fundación.
• La Exudación va acompañada por una sedimentación de los materiales
sólidos, los que tienden a descender, este descenso puede significar
concentraciones de tenciones internas en los puntos de la estructuras
como la variación de espesor de nivel.

B) Variación de Volúmen:


El agua del amasado del hormigón tiende a
evaporarse si este no se mantiene en un ambiente saturado de humedad,
con lo cual se produce un proceso de secado progresivo desde la
superficie externa hacia el interior.
• Este Desecamiento Progresivo acarrea la formación de zonas de contacto
entre fases liquidas (agua) y gaseosas (aire), en los conductos y poros
que siempre tiene en su interior hormigón.
• Este fenómeno debe ser combatido, pues las Fisura y/o Grietas que
afectan la Durabilidad del Hormigón.

C) Falso Fraguado del Hormigón:


El cemento puede experimentar un
Endurecimiento Prematuro al ser mezclado con agua para constituir la
pasta de cemento.
• Este proceso proviene de un comportamiento anómalo del yeso
adicionado al cemento en la etapa de la molienda del Clínker, como
Regulador de su Fraguado, el cual debido a sus altas temperaturas
originadas durante l molienda, puede perder parte del Agua de
Cristalización.
• El agua perdida es recuperada, extrayéndola del agua de amasado del
hormigón, con lo cual el yeso se cristaliza, adquiriendo rigidez.

7.- Explique 3 generalidades del Hormigón Endurecido

• El hormigón experimenta un proceso de Endurecimiento Progresivo que
transforma de un material plástico en un solido, producido por un
proceso físico – químico complejo de larga duración.
• Las propiedades del hormigón evolucionan con el tiempo, dependiendo
de las carácterísticas y proporciones de los materiales componentes y de
las condiciones ambientales a que estará expuesto durante su vida útil.
• La previsión de las propiedades que posee el hormigón en una etapa
determinada de este proceso de endurecimiento no es posible en la
actualidad deducirla directamente de las carácterísticas del proceso,
sino que recurrir a los ensayos, que evalúan en forma directa dichas
propiedades.

8.- Explique:


A) Densidad del Hormigón:


La densidad de hormigón se define como
el peso por unidad de volumen.
• La densidad depende de la densidad real y de la proporción en que
participan cada uno de los materiales constituyentes del hormigón
• Para los hormigones convencionales, formados por materiales granulares
provenientes de rocas no mineralizadas de la corteza terrestre su valor
oscila entre 2,35 y 2,55kg/dm3.

B) Resistencia del Hormigón:


La resistencia del Hormigón, es una de
las propiedades más importantes, principalmente cuando se ocupa para
fines estructurales.
• El hormigón, en su calidad de constituyente de un elemento estructural,
la cual queda Sometido a las Tensiones derivadas de las solicitaciones
que actúan sobre este.
• Si sobrepasa su capacidad resistente se producirán Fisuras, primero de
origen local y posteriormente generalizada, que podrían Afectar la
Seguridad de la Estructura.

C) Variación del Volúmen Endurecido:


El hormigón experimenta
variaciones de volumen, dilataciones o contracciones, durante toda su
vida útil por causa físico – químico.
El tipo y magnitud de están afectados en forma importante por las
condiciones ambientales existentes de humedad y temperatura, también
por los componentes presente en la atmósfera.

D) Retracción Hidráulica:


La Retracción Hidráulica, se origina por
dos causas principales: Endógenas al Hormigón y de Tensión
Superficial del Agua acumulada en sus discontinuidades internas.
• Las causas Endógenas, se derivan de las variaciones de volumen
producidas en la pasta de cemento durante el proceso de Fraguado y
Endurecimiento.

E) Retracción Térmica:


El hormigón puede experimentar variaciones
de volúMenes causadas por las temperaturas, las cuales pueden provenir
tanto externa como interna de la temperatura ambiente, generada
durante el fraguado y endurecimiento de la pasta de cemento, proceso
conocido como: Exotérmico.
• Los efectos por ser independientes en su generación pueden
superponerse.

F) Retracción por Carbonatación:


El proceso de hidratación de la
pasta de cemento deja una cierta proporción de cal libre, es decir, sin
participar en el proceso químico de fraguado.
• Esta cal libre, es susceptible de combinarse con el anhídrido carbónico
del aire, produciendo carbonato de calcio, combinación química que
tiene un carácter contractivo, denominada: Retracción por
Carbonatación.

G) Propiedades Elásticas – Plásticas:


El conocimiento de las
Propiedades Elásticas del Hormigón es necesario para establecer la
relación entre tensiones y deformaciones, aspectos que adquiere gran
importancia en algunos problemas de tipo estructural.
• Las Propiedades Plásticas del Hormigón son necesarias para evaluar el
comportamiento a largo plazo en elementos sometidos a tensión
permanente.

H) Propiedades Elásticas:


La relación entre Tensiones y
Deformaciones se establece a través del modulo de elasticidad.
• Para los materiales totalmente elásticos, el modulo de elasticidad es
constante e independiente de la tensión aplicada, acostumbrando
 designársele como nombre modulo de Young.

I) Propiedades Plásticas:


Para las cargas de velocidad normal de
aplicación, este presenta un comportamiento plástico cuando una
determinada carga permanece aplicada a un largo tiempo,
producíéndose en este caso una deformación denominada: Fluencia
del Hormigón.
• El conocimiento de la Fluencia, es necesaria para el análisis estructural en
el cálculo de las deformaciones en elementos de hormigón armado,
determinar la perdida de la tensión aplicada a una estructura de
hormigón pretensado.