Agregados ultrafinos

MATERIALES DE CONSTRUCIÓN DEFINICÍÓN

Se define como los cuerpos que integran las obras de construcción, cualquiera que sea su naturaleza, composición y forma”, Félix Orus, 1984.

CLASIFICACÍÓN GENERAL DE LOS MATERIALES:

METÁLICOS (NO FERROSOS

, FERROSOS) Y NO Metálicos (NATURALES, ARTIFICIALES O Sintéticos)

POR EL ORDEN EN QUE INTERVIENEN EN LA OBRA:

CIMENTACIONES • ESTRUCTURAS• CUBIERTAS

• SEGÚN LA FUNCIÓN QUE DESEMPLEÑAN EN LA OBRA:

RESISTENTES O PRINCIPALES: LAS PIEDRAS, HIERRO, ETC • AGLOMERANTES: CALES, CEMENTOS • AUXILIARES: PINTURAS, VIDRIOS, ETC.

SEGÚN LOS MATERIALES PÉTREOS:

GRANITO, MÁRMOL, ÁRIDOS

SEGÚN LOS MATERIALES COMPUESTOS:

HORMIGÓN, ASFALTOS

SEGÚN LOS MATERIALES CERÁMICOS Y VIDRIOS:

LADRILLOS, TEJAS

SEGÚN SU ORIGEN O GENÉTICA:

MATERIALES PÉTREOS NATURALES-
SEGÚN SU ORIGEN O GENÉTICA: Pétreos=Pedregoso Son los que se directamente encuentran en la naturaleza, como las rocas, granito, mármol, áridos

PROPIEDADES:

Las propiedades que más se consideran en los materiales de construcción son: •Densidad: relación entre la masa y el volumen. •Resistencia a la compresión: resistencia a romperse cuando se comprime. •Resistencia a la tracción: resistencia a romperse cuando se estira. En la tabla se indican algunos valores:

MATERIALES PÉTREOS ARTIFICIALES:

Se fabrican en sustitución de los naturales o para obtener pétreos con carácterísticas y propiedades diferentes a los que se extraen de las canteras, por ejemplo: Vidrios, tejas, ladrillos.

MATERIALES AGLOMERANTES:

Son cuerpos que tienen la propiedad de adherirse a otros, como el cemento la cal y el yeso

MATERIALES AGLOMERANTES ARTIFICIALES:

Reciben el nombre de piedras artificiales los objetos obtenidos mezclando diversos productos con un conglomerante y se les da forma mediante moldes y prensas

MATERIALES METÁLICOS:

Son los materiales más usados en la construcción son: el hierro, plomo, cobre, estaño, acero, y aluminio

MATERIALES ORGÁNICOS:

Madera y corcho

PINTURAS:

Son mezclas líquidas, generalmente colorea- das, que al ser aplicadas forman una capa o película en la superficie, la cual protege y decora. 

MATERIAS PLÁSTICAS:

Son sustancias de origen orgánico producidos por   medio   químicos   capaces de adquirir formas por el calor y la presión, alcanzando grandes resistencias mecánicas

MATERIALES COMPUESTOS:

La idea principal del desarrollo de los materiales compuestos es combinar las propiedades de distintos materiales, se forman a partir  de  dos o  más materiales  y  se  obtienen  propiedades que  no posee un solo material;
El concreto, la madera terciada y  los plásticos  reforzados con  fibras de  vidrio son ejemplos de materiales compuestos, así como también el asfalto.

DESARROLLO DE NUEVOS MATERIALES. (CON MEJORES CarácterÍSTICAS Y MÁS ECONÓMICOS)

MONOLITE (SIDEPANEL):

Es un nuevo sistema constructivo isotermo acústico. Monolite está construido por una doble malla de acero pulido o galvanizado, liviana y de alta resistencia y por una capa interna de material aislante (poliestireno expandido).  Lo novedoso y destacable del sistema, es la posibilidad de usar el panel no solo como muro divisorio, sino como elemento portante, ya sea para muros o losas, Además de que es un sistema flexible y absolutamente versátil con el cual se pueden realizar construcciones desde los más simples edificios de una sola planta, hasta de arquitectura más compleja y de varios niveles.

EL Bambú COMO MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN:

El bambú es uno de los materiales usados desde más remota antigüedad por el hombre para aumentar su comodidad y bienestar. En el mundo de plástico y acero de hoy, el bambú continúa aportando su centenaria contribución y aun crece en importancia.

Propiedades especiales:

Ligeros, flexibles; gran variedad de construcciones. Las mayores desventajas se deben a su relativa baja durabilidad (debido a ataques biológicos), y la baja resistencia a huracanes y fuego, por lo que las medidas de protección son esenciales.

COMPONENTES CONCRETO

Aproximadamente un 80% del peso del concreto corresponde a los AGREGADOS, por esta razón las carácterísticas de estos materiales son decisivas para la calidad de la mezcla. 

El CEMENTO posee propiedades de adherencia que al combinarse con el agua, adquiere la capacidad de pegar los agregados gruesos y finos. 

Los ADITIVOS O ADICIONES son productos químicos añadidos en pequeñas cantidades en relación con la masa para modificar las propiedades del concreto fresco o endurecido.  Los aditivos se adicionan en pequeña proporción al concreto durante el mezclado en porcentajes entre 0.1% y 5% de la masa o peso del cemento.

AGREGADOS O ÁRIDOS :

Los agregados son materiales inertes de origen inorgánico que se mezclan con el cemento para formar el concreto, cuyas finalidades especiales son abaratar la mezcla así como dotarla de ciertas carácterísticas favorables.

CALIDAD DE LOS AGREGADOS:

Las especificaciones normativos establecen limites para ciertas carácterísticas de los agregados que si no se respetan, pueden producir problemas en la calidad del concreto, como el desgaste, el cociente de forma, el contenido de ultrafinos. COVENIN 277. 

CLASIFICACIÓN DE LOS AGREGADOS

Según la procedencia y tratamiento:

• Naturales, que proviene de la desintegración de la roca madre. • Manufacturados, que se obtienen por trituración de fragmentos de roca. • Mixtos, que se consiguen al mezclar los agregados naturales y los manufacturados.

Según el tamaño de los granos se les divide en agregados finos y agregados grueso:
Los agregados finos comúnmente consisten en arena natural o piedra triturada siendo la mayoría de sus partículas menores que 5mm.
Los agregados gruesosconsisten en una grava o una combinación de grava o agregado triturado, el agregado triturado se produce triturando roca de cantera, grava de gran tamaño, etc. 

CarácterÍSTICAS DE LOS AGREGADOS •  ENSAYOS DE LABORATORIO • CALIDAD DE LOS AGREGADOS

GRANULOMETRÍA:

Es la composición del material en cuanto a la distribución del tamaño de los granos que lo integran, esta carácterística decide la calidad del concreto. El tamaño de los granos se mide en forma indirecta mediante un tamiz o cedazo de diferentes aberturas calibradas. COVENIN 254  Los cuales son colocados en forma de cascada con el de mayor abertura arriba y los de menor abertura abajo, al tamizar por agitación los granos se distribuyen según sus tamaños. COVENIN 255

TIPOS DE GRANULOMETRÍAS:

La granulometría debe mantener una secuencia sucesiva de tamaños, donde en todos los tamices queden  fracciones retenidas con mas del 1% del peso del material, este tipo de granulometría se conoce son llamadas CONTINUAS.
Por el contrario existen las llamadas granulometrías DISCONTINUAS en donde no queda material retenido en uno o varios tamices.

SEGREGACIÓN:

Cuando se manejan agregados en los que hay presencia de los granos con tamaño muy contrastante se puede presentar tendencia a su separación, lo que denominamos segregación, lo cual generaría concretos de calidad heterogénea y dudosa. Esta tendencia se contrarresta manteniendo los agregados en fracciones separadas, de acuerdo a su tamaño, que solo se combinan al momento del mezclado

ULTRAFINOS:

Se consideran como ultrafinos las partículas de agregado menores a 74 micras (correspondientes a diámetros nominales inferiores al cedazo o malla #200). Norma COVENIN 258. Además de su tamaño es importante conocer su calidad mineralógica, generalmente se relaciona el tamaño de las partículas según: •   Mayor a 74 micras: arena •   De 74 a 5 micras: limo (silíceo, calizo) •   Menor a 5 micras: arcilla y coloides

INFLUENCIA DE LOS ULTRAFINOS:

Cantidades importantes de ultrafinos pueden producir desde grandes trastornos hasta grandes beneficios. Como polvos que son, colaboran con el mecanismo de lubricación de la mezcla, conjuntamente con el cemento, los calizos y en cierta proporción los arcillos mejoran la retracción del agua, produciendo concretos con mejores carácterísticas en estado fresco. Las arcillas adheridas a la superficie de microporosa de los granos debe ser eliminada con un lavado enérgico, de lo contrario dificultaran la adherencia de los granos con la pasta.

IMPUREZAS:

• Materia orgánica en descomposición, puede producir trastornos en las reacciones del cemento, el fraguado puede ser alterado e incluso impedido, como en el caso de abundantes azucares. Para garantizar que los agregados estén libres de impurezas se deben hacer su estimación mediante los procedimientos descritos en a Norma COVENIN 256, 260 y 275.  • Sales naturales:
Cloruros y Sulfatos      El efecto adverso que presentan el cloruro es que  produce la corrosión del acero de refuerzo.       Los sulfatos atacan a la pasta del concreto creando posibles reacciones expansivas que tienden a reventar el concreto.

RESISTENCIA DEL AGREGADO:

Es una de las principales carácterísticas ya que condiciona en gran parte la resistencia final del concreto con ellos realizados (existen otras variables), los concretos hecho con agregados que de baja resistencia tienen poca resistencia al desgaste por lo que puede resultar critico en pavimentos, desvío de presas, etc. • Generalmente se mide es la resistencia del agregado grueso mediante el ensayo de desgaste (maquina de los Ángeles). COVENIN 266 y 267 • Una propiedad directamente relacionada es  la dureza superficial. COVENIN 265

FORMA DE LOS GRANOS:

Influye de manera importante en la calidad y resistencia del concreto. (efecto de trabazón de las piedras), para los agregados gruesos se hace la estimación de partículas largas y planas ( las especificaciones limitan a un 25% de la proporción), estas dan una mezcla áspera poco trabajable y exigen una alta dosis de cemento y agua.  • Otra carácterística que algunos relacionan directamente con la forma de los granos es su textura superficial, no hay métodos normativos para medirla, en su defecto se utiliza la inspección visual que puede estimar su comportamiento en obra, pero para cuantificar su efecto se deben realizar mezclas de prueba.

PESO POR UNIDAD DE VOLUMEN:

Esta carácterística es usada para el manejo de los mismos. Se manejan tres formas: – Peso unitario suelto COVENIN 263. (Cambios en la granulometría o forma) – Peso unitario compacto ( Se usa para algunos diseños de mezcla)  – Peso especifico( Saber el Volumen del Agregado en la mezcla)

HUMEDAD DE LOS AGREGADOS:

Se encuentra en los agregados de dos maneras diferentes: una es rellenado los poros y microporos internos de los granos y la otra como es como una película o costra envolvente, mas o menos gruesa, se expresa en porcentaje agua respecto al peso del material seco (al horno) • El agua interna de los granos no pasa al concreto como agua de mezclado, al contrario cuando los granos se encuentran muy secos, pueden absorber parte del agua de la mezcla, en cambia el agua externa si pasa a formar parte de la mezcla, alterando sus proporciones, el punto de equilibrio entre el grano seco y húmedo se conoce como el estado de agregado saturado con superficie seca, esta condición no suele ser natural, sino se logra en los laboratorios.COVENIN 269 y 272