Tipos de hormigón, especificaciones técnicas y métodos de evaluación del control de calidad

Tipos de Hormigón y sus Especificaciones Técnicas

A continuación, se detallan las diferentes clasificaciones y especificaciones técnicas para el hormigón, fundamentales en el diseño y la ingeniería de estructuras.

Hormigón Normal (HN)

• HN-30 (90) 20/5: Resistencia a compresión de 30 MPa a los 28 días en probeta cúbica de 200 mm de arista, con 90% de confianza. Tamaño máximo nominal de árido de 20 mm y docilidad de 5 cm.

Hormigón para Flexotracción (HF)

• HF-4.2 (80) 40/3: Resistencia a flexotracción de 4.2 MPa a los 28 días, con 80% de confianza. Tamaño máximo nominal de árido de 40 mm y docilidad de 3 cm.

Hormigón con Especificaciones Especiales (HS)

• HS040 (00) 40/5: Hormigón con especificaciones especiales, dosificado con 4 sacos de cemento. Tamaño máximo nominal de árido de 40 mm y docilidad de 3 cm.

Hormigón Dosificado por Tipo de Cemento (DO)

• DO320 (00) 40/5: Hormigón especificado por tipo de cemento (corriente o alta resistencia), con una dosificación de 320 kg de cemento por m³. Tamaño máximo nominal de árido de 40 mm y docilidad de 5 cm.

Hormigón con Resistencia a Edad Distinta de 28 Días

• HN-30 (00) 40/5 - 03: Resistencia a la compresión de 30 MPa a los 3 días. Tamaño máximo nominal de árido de 40 mm y docilidad de 5 cm.

Hormigón con Resistencia Cilíndrica (GR)

• GR-350 (90) 40/5: Resistencia a compresión de 35 MPa a los 28 días, con 90% de confianza. Tamaño máximo nominal de árido de 40 mm y docilidad de 5 cm.

Hormigón Bombeable (HB)

• HB-30 (80) 40/10: Resistencia a compresión de 30 MPa a los 28 días, con 80% de confianza. Tamaño máximo nominal de árido de 40 mm y docilidad de 10 cm.

Hormigones Livianos por Densidad (HL)

• HL-1.00 (00) 10 - E: Hormigón liviano con densidad específica de 1000 kg/m³. Tamaño máximo nominal de árido de 10 mm. E indica adición de espuma; P indica poliestireno expandido.

Hormigón con Fibras (NF)

• NF30 (80) 40/5: Resistencia a compresión de 30 MPa a los 28 días, con 80% de confianza. Tamaño máximo nominal de árido de 40 mm y docilidad de 5 cm.

Hormigón Fluido (HN-F)

• HN30 (90) 20/F: Hormigón con alto grado de docilidad. La especificación de docilidad se reemplaza por el código F (fluido), en lugar del código Abrams.

Hormigón Fast Track (FT)

• FT03.2 (80) 40/30-02: Hormigón para pavimentos de rápida apertura al tráfico. Resistencia a flexotracción de 3.2 MPa (32 kgf/cm²) a los 2 días, con 80% de confianza. Tamaño máximo nominal de árido de 40 mm y docilidad de 3 cm.

Hormigón Coloreado (HC)

• HC18 (89) 20/06-R-01: Resistencia a compresión de 18 MPa a los 28 días, con 80% de confianza. Tamaño máximo nominal de árido de 20 mm y docilidad de 6 cm. El cumplimiento de la unidad de compra establece una tolerancia de ±3% del volumen nominal de la amasada de entrega.

Terminología y Métodos de Evaluación del Hormigón

Para un control de calidad efectivo en proyectos de ingeniería, es crucial comprender la terminología y los procedimientos de evaluación del hormigón.

Definiciones Clave en el Control de Calidad del Hormigón

• d2: Factor estadístico según el número de probetas que tiene cada muestra.
• fc: Resistencia especificada a la rotura por compresión.
• fi: Resistencia individual de cada muestra.
• fm: Resistencia media del lote.
• f3: Resistencia media de cualquier grupo de 3 muestras consecutivas.
• f0: Límite inferior para la resistencia individual.
• fr: Resistencia media requerida.
• k1: Constante de evaluación para f3.
• k2: Constante de evaluación para fi.
• N: Total de muestras.
• n0: Número de probetas que forman una muestra.
• R: Intervalo de muestra.
• /R: Intervalo promedio.
• s1: Desviación normal de los ensayos.
• S: Desviación normal de la resistencia individual.
• t: Factor estadístico según la fracción defectuosa y el número de muestras.
• v1: Coeficiente de variación promedio de las resistencias (X) entre probetas, en porcentaje.
• x1: Resistencia de una probeta.
• Coeficiente de variación de ensayos: Porcentaje de la desviación normal de los ensayos.
• Desviación normal de ensayos: Valor calculado en función del intervalo promedio de resistencia entre probetas y el número de ellas.
• Fracción defectuosa: Fracción total del lote.
• Intervalo R: Diferencia entre las resistencias Xi (mayor o menor) de una muestra.
• Lote: Volumen de hormigón de igual grado.
• Muestra: Fracción de hormigón extraída del lote.
• Muestra al azar: Cada fracción del lote tiene igual probabilidad de ser elegida.
• Resistencia de ensayo Xi: Resistencia mecánica de una probeta.
• Resistencia individual fi: Valor representativo de una muestra.
• Resistencia media fm: Promedio de los resultados de resistencia mecánica del hormigón.
• Resistencia mínima f0: Límite inferior exigido para las resistencias individuales.

Plan de Muestreo y Evaluación del Lote

El plan de muestreo debe quedar establecido en la norma de diseño o en la especificación particular de la obra.

Existen dos métodos de evaluación para el lote:

1. Por grupos de muestras consecutivas: Se debe cumplir que f3 ≥ fc + k1 y fi ≥ f0 = fc - k2.
2. Por el total de muestras: Se debe cumplir que fm ≥ fc + S * t y fi ≥ f0 = fc - k2.

Evaluación del Nivel de Control de Ensayos

La evaluación del nivel de control de ensayos se realiza solamente si se dispone de al menos 10 muestras distintas de hormigón.

En caso de que el nivel de control de ensayos sea deficiente (mayor al 6%), se deberá emplear otro procedimiento para evaluar.

Informe de No Conformidad del Lote

En caso de que el lote de hormigón sometido a evaluación no cumpla con los requisitos, se elaborará un informe que debe incluir:

• Identificación del lote de hormigón evaluado.
• Norma y especificación del hormigón.
• Procedimiento de evaluación empleado.
• Número total de muestras.
• Resultados de la evaluación.
• Calificación del nivel de control de ensayo.
• Referencia a la presente norma.
• Otra información pertinente.