Adicion de fibras de Polipropileno

TALLER DE INVESTIGACION CIENTIFICA

INDICE

RESUMEN............................................................................................................................1INTRODUCCION................................................................................................................2CAPITULO I: EL PROBLEMA........................................................................................3

1.1 ANALISIS DE LA SITUACION PROBLEMÁTICA............................................................3

1.2 DEFINICION DEL PROBLEMA...........................................................................................4

1.2.1 ENUNCIADO.......................................................................................................41.2.2 TITULO................................................................................................................41.2.3 TIPO.....................................................................................................................4

1.3 PLANTEAMIENTO DE LA SITUACION PROBLEMÁTICA.............................................4

1.3.1 JUSTIFICACION................................................................................................41.3.2 INTERROGANTE GENERAL..........................................................................51.3.3 INTERROGANTES ESPECÍFICAS...........................................................51.3.4 ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS.............................................................5

CAPITULO II: OBJETIVOS.............................................................................................62.1 OBJETIVO GENERAL..........................................................................................................6

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS..................................................................................................6

CAPITULOIII: HIPOTESIS VARIABLES E INDICADORES.....................................73.1 HIPÓTESIS GENERAL.........................................................................................................7

3.2 HIPOTESIS ESPECÍFICAS....................................................................................................7

3.3 VARIABLES E INDICADORES...........................................................................................7

3.3.1 VARIABLES........................................................................................................73.3.1.1 VARIABLE INDEPENDIENTE: Aplicación de fibras de polipropileno....73.3.1.2 VARIABLE DEPENDIENTE: Reducción del fisuramiento del concreto.. . .8

CAPITULO IV: MARCO REFERENCIAL.....................................................................94.1 MARCO TEORICO................................................................................................................9

4.1.1 CARACTERÍSTICAS FÍSICA-MECÁNICAS DEL POLIPROPILENO...........94.1.2 FUNDAMENTOS SOBRE EL CONCRETO....................................................114.1.3 RESISTENCIA DEL CONCRETO....................................................................134.1.4 DISEÑO DE MEZCLAS DEL CONCRETO............................................154.1.5 PRINCIPALES COMPONENTES DEL CONCRETO...........................174.1.6 AGUA DE MEZCLADO PARA EL CONCRETO.......................................204.1.7 AGREGADO PARA CONCRETO............................................................214.1.8 DOSIFICACIÓN..........................................................................................264.1.9 TRABAJABILIDAD....................................................................................29


CAPITIULO V: DISEÑO DE LA INVESTIGACION...................................................315.1 AMBITO GEOGRAFICO Y TEMPORAL...........................................................................31

5.1.1 Ámbito geográfico..............................................................................................315.1.2 Temporalidad:.....................................................................................................31

5.2 POBLACION Y MUESTRA................................................................................................31

5.3 EL METODO........................................................................................................................31

5.4 DISEÑO DE INVESTIGACION..........................................................................................31

5.5 TECNICAS E INSTRUMENTOS DE INVESTIGACION:..................................................32

5.5.1 TECNICAS E INSTRUMENTOS PARA LA OBTENCION DE LA INFORMACION..........................................................................................................32

5.5.1.1 VARIABLE INDEPENDIENTE:..............................................................325.5.1.2 VARIABLE DEPENDIENTE:.......................................................................335.5.2 TECNICAS E INSTRUMENTOS PARA LA RECOLECCION DE LA INFORMACION..........................................................................................................33

5.5.2.1 VARIABLE INDEPENDIENTE:..............................................................335.5.2.2 VARIABLE DEPENDIENTE:....................................................................33

5.6 PROCEDIMIENTO DE INVESTIGACION........................................................................34

CAPITULO VI: PRESUPUESTO Y FINANCIAMIENTO..........................................356.1 PRESUPUESTO BASICO..................................................................................................35

CAPITULO VII: CRONOGRAMA.................................................................................36CAPITULO VIII: BIBLIOGRAFIA................................................................................37


RESUMEN

Actualmente existe un mercado que desconoce los beneficios de utilizar aditivos en la

elaboración del concreto para edificaciones de media y alta resistencia como es el caso

de uso de fibras de polipropileno.

El uso de las fibras de polipropileno no solo incrementa la resistencia del concreto, sino

que también ayuda la disminución de las fisuras del concreto y por consiguiente tenga

menor exudación.

Es necesario también difundir el uso de estos aditivos para realizar edificaciones

resistentes ya que actualmente es a utilizado en nuestro medio por empresas grandes

para construcciones de magnitud como puentes y en algunos casos en pavimentos pero

esto no debe ser así ya que nuestro medio por la existencia de constantes lluvias que

hace que aparezcan fisuras en el concreto es necesario los aditivos.

Por el clima frígido que se tiene en la zona, es recomendable utilizar estos aditivos, ya

que el cemento para que tenga un buen fraguado tiene que estar en la temperatura

constante, para que alcance la resistencia requerida en el diseño.

Ante esta problemática se propone la disminución del fisuramiento del concreto,

empleando la adecuada dosificación del polipropileno, en los diversos trabajos a

emplearse.

1


INTRODUCCION

Desde tiempos pasados, se ha tenido un gran interés por la resistencia que puede ofrecer el

concreto, pero fue en las últimas décadas cuando adquirió mayor relevancia por la

evolución de la construcción.

Debido a que por lo menos tres cuartas partes del concreto están ocupados por agregados,

no es extrañar, el hecho de que la calidad de los mismos sea la suma importancia los cuales

desempeñan un papel importante en el comportamiento principal del concreto.

Los agregados son más baratos que el cemento y por lo tanto, es más económico poner

mayor cantidad posible de ellos y menor de este. No obstante la economía no es la única

razón para utilizar agregados, además proporcionan al cemento una enorme ventaja

técnica, dándole mayor estabilidad volumétrica y mayor resistencia adicionándole fibra

de polipropileno y es más durable que si se empleara solamente pasta de cemento.

Uno de los factores que en la práctica nos vemos obligados a considerar con más

frecuencia es la calidad del concreto es por eso decidimos realizar la investigación teórica

experimental para determinar la resistencia a la compresión.

Esperamos que nuestro presente trabajo teórico experimental sea de mucha utilidad, para

futuras investigaciones en la determinación de la calidad del concreto para obtener una

mayor resistencia.

2


CAPITULO I: EL PROBLEMA

1.1 ANALISIS DE LA SITUACION PROBLEMÁTICA

Actualmente existe un mercado que desconoce los beneficios de utilizar aditivos en la

elaboración del concreto para edificaciones de media y alta resistencia como es el caso

de uso de fibras de polipropileno.

El uso de las fibras de polipropileno no solo incrementa la resistencia del concreto, sino

que también ayuda la disminución de las fisuras del concreto y por consiguiente tenga

menor exudación.

Es necesario también difundir el uso de estos aditivos para realizar edificaciones

resistentes ya que actualmente es a utilizado en nuestro medio por empresas grandes

para construcciones de magnitud como puentes y en algunos casos en pavimentos pero

esto no debe ser así ya que nuestro medio por la existencia de constantes lluvias que

hace que aparezcan fisuras en el concreto es necesario los aditivos.

Por el clima frígido que se tiene en la zona, es recomendable utilizar estos aditivos, ya

que el cemento para que tenga un buen fraguado tiene que estar en la temperatura

constante, para que alcance la resistencia requerida en el diseño.

Ante esta problemática se propone la disminución del fisuramiento del concreto,

empleando la adecuada dosificación del polipropileno, en los diversos trabajos a

emplearse.

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1.2 DEFINICION DEL PROBLEMA

1.2.1 ENUNCIADO.

El presente trabajo pretende investigar la adición de fibras de polipropileno y su

influencia en la resistencia del concreto en la región Puno en el año 2011.

1.2.2 TITULO.

Adición de las fibras de polipropileno y su influencia en la resistencia del concreto.

1.2.3 TIPO.

En el presente trabajo se ha buscado determinar la influencia de las fibras de

polipropileno en la resistencia del concreto, para su aplicación en las obras civiles.

En tal sentido el presente trabajo de investigación es del tipo experimental basado

en la recolección de información.

1.3 PLANTEAMIENTO DE LA SITUACION PROBLEMÁTICA.

1.3.1 JUSTIFICACION.

Desde tiempos pasados, se ha tenido un gran interés por la resistencia que puede

ofrecer el concreto, pero fue en las últimas décadas cuando adquirió mayor

relevancia por la evolución de la construcción.

La moderna tecnología del concreto exige que la estructura del concreto resulte tan

resistente como se desee y que a la ves soporte las condiciones de exposición y

servicios a la que se verá sometida durante su vida. Es importante conocer las

ventajas de estos aditivos en la elaboración de concreto cuando se tiene agregados

de mala calidad con la finalidad de poder aumentar la resistencia del concreto.

4


Parecería que es simple la elaboración del concreto, que sólo se necesita mezclar

cemento, agua, agregados; pero es un estudio amplio sobre este tema ya que para

elaborar un concreto con ciertas características como es la resistencia es necesario

hacer un diseño de mezclas en laboratorio, y si es necesario utilizar aditivos como

aceleradores de fragua, retardadores, anticongelantes, y aditivos que ayudan a la

resistencia como es las fibras de polipropileno.

1.3.2 INTERROGANTE GENERAL

¿Cómo incide la adición de las fibras de polipropileno en la resistencia del

concreto?

1.3.3 INTERROGANTES ESPECÍFICAS

¿Cuáles son las características físicas de las fibras polipropileno a emplear?

¿Cuál es el comportamiento de las fibras de polipropileno en la resistencia del

concreto?

¿Cuál es el porcentaje adecuado de las fibras de polipropileno para mejorar la

resistencia de concreto?

1.3.4 ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

Actualmente existen empresas dedicadas a la elaboración y comercialización de

fibras de polipropileno para el concreto, donde mencionaremos algunas de ellas:

- sika.

- Promesh fibers.

- Pasa fibe, etc..

No se tienen referencias bibliográficas de trabajos similares en el Perú, sin embargo

si se han desarrollado otros trabajos similares sobre la aplicación del polipropileno

para el concreto como monografías.

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CAPITULO II: OBJETIVOS

2.1 OBJETIVO GENERAL

Determinar la incidencia de la aplicación de las fibras polipropileno en el

fisuramiento del concreto

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

1. Conocer las características físicas químicas de las fibras de polipropileno en el

fisuramiento del concreto

2. Establecer la dosificación adecuada de las fibras de polipropileno en el

fisuramiento del concreto.

3. Analizar la trabajabilidad de las fibras de polipropileno en el fisuramiento del

concreto.

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CAPITULOIII: HIPOTESIS VARIABLES E INDICADORES

3.1 HIPÓTESIS GENERAL

La aplicación de las fibras de polipropileno influye eficazmente en el fisuramiento del

concreto.

3.2 HIPOTESIS ESPECÍFICAS

1. Las características físico-químicas de las fibras polipropileno a emplear son

óptimas para reducir el fisuramiento del concreto.

2. La aplicación de las fibras de polipropileno en cantidad de 1% del peso de la

bolsa de cemento es la más adecuada en la reducción del fisuramiento del

concreto.

3. Influirá eficazmente la trabajabilidad de las fibras de polipropileno en el

firuramiento del concreto.

3.3 VARIABLES E INDICADORES

3.3.1 VARIABLES

3.3.1.1 VARIABLE INDEPENDIENTE: Aplicación de fibras de polipropileno

a.- Definición.- El propileno es el polímero comercial de más baja densidad

y facilidad de moldeo. Se utiliza en una gran cantidad de láminas, fibras y

filamentos. Entre sus propiedades cabe destacar su alto punto de fusión (no

funde por debajo de los 160º C), una gran rigidez, alta resistencia a la rotura

y a la abrasión, propiedades dieléctricas, bajo rozamiento, superficie

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brillante y flotación en agua. Es resistente a los ácidos, a los álcalis y a

muchos disolventes orgánicos. Se recalienta cerca de los 100º C.

El polipropileno se comercializa con distintos pesos moleculares según su

finalidad. Además del polipropileno existen en el mercado una gran

cantidad de copolímeros del propileno. Los más importantes son los de

propileno-etileno.

b.- Definición operacional.- La dosificación de la fibra de polipropileno

con relación al cemento, en la preparación de la solución a emplear

requieren de los siguientes materiales e instrumentos:

- Materiales: fibras de polipropileno

- Instrumentos: Recipientes metálicos, balanza

c.- Indicadores.-

- Índices de calidad físico-químicas

- dosificación adecuada

- Adecuada trabajabilidad

3.3.1.2 VARIABLE DEPENDIENTE: Reducción del fisuramiento del concreto.

a.- Definición.- El fisuramiento es la abertura de las estructuras a

varios factores, como son la mala dosificación, en consecuencia la

trabajabilidad del concreto.

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CAPITULO IV: MARCO REFERENCIAL

4.1 MARCO TEORICO

4.1.1 CARACTERÍSTICAS FÍSICA-MECÁNICAS DEL POLIPROPILENO

El polipropileno es el polímero termoplástico, parcialmente cristalino, que se

obtiene de la polimerización del propileno (o propeno). Pertenece al grupo de las

poliolefinas y es utilizado en una amplia variedad de aplicaciones que incluyen

empaques para alimentos, tejidos, equipo de laboratorio, componentes automotrices

y películas transparentes. Tiene gran resistencia contra diversos solventes químicos,

así como contra álcalis y ácidos.

a.- PROPIEDADES FÍSICAS

La densidad del polipropileno, está comprendida entre 0.90 y 0.93 gr/cm3`

Por ser tan baja permite la fabricación de productos ligeros.

Es un material más rígido que la mayoría de los termoplásticos. Una carga

de 25.5 kg/cm2, aplicada durante 24 horas no produce deformación

apreciable a temperatura ambiente y resiste hasta los 70 grados C.

Posee una gran capacidad de recuperación elástica.

Tiene una excelente compatibilidad con el medio.

Es un material fácil de reciclar

Posee alta resistencia al impacto.

b.- PROPIEDADES MECÁNICAS

Puede utilizarse en calidad de material para elementos deslizantes no

lubricados.

Tiene buena resistencia superficial.

Tiene buena resistencia química a la humedad y al calor sin deformarse.

Tiene buena dureza superficial y estabilidad dimensional.

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http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cidos

http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81lcali

http://es.wikipedia.org/wiki/Polioleofina

http://es.wikipedia.org/wiki/Propileno

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Cristalinidad&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Termopl%C3%A1stico

http://es.wikipedia.org/wiki/Pol%C3%ADmero


c.- PROPIEDADES QUÍMICAS

Tiene naturaleza apolar, y por esto posee gran resistencia a agentes

químicos.

Presenta poca absorción de agua, por lo tanto no presenta mucha humedad.

Tiene gran resistencia a soluciones de detergentes comerciales.

El polipropileno como los polietilenos tiene una buena resistencia química

pero una resistencia débil a los rayos UV (salvo estabilización o protección

previa).

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Cuál es la proporción del polipropileno más adecuada para obtener un

menor fisuramiento del concreto?

4.1.2 FUNDAMENTOS SOBRE EL CONCRETO.

El concreto es básicamente una mezcla de dos componentes:

Agregado y pasta. La pasta, compuesta de Cemento Portland y agua, une a

los agregados (arena y grava o piedra triturada) para formar una masa

semejante a una roca pues la pasta endurece debido a la reacción química

entre el Cemento y el agua.

Los agregados generalmente se dividen en dos grupos: finos y gruesos. Los

agregados finos consisten en arenas naturales o manufacturadas con

tamaños de partícula que pueden llegar hasta 10mm; los agregados gruesos

son aquellos cuyas partículas se retienen en la malla No. 16 y pueden variar

hasta 152 mm. El tamaño máximo de agregado que se emplea comúnmente

es el de 19 mm o el de 25 mm.

La pasta está compuesta de Cemento Portland, agua y aire atrapado o aire

incluido intencionalmente. Ordinariamente, la pasta constituye del 25 al 40

% del volumen total del concreto. La figura " A " muestra que el volumen

absoluto del Cemento está comprendido usualmente entre el 7 y el 15 % y el

agua entre el 14 y el 21 %. El contenido de aire y concretos con aire

incluido puede llegar hasta el 8% del volumen del concreto, dependiendo

del tamaño máximo del agregado grueso.

Como los agregados constituyen aproximadamente el 60 al 75 % del

volumen total del concreto, su selección es importante. Los agregados deben

consistir en partículas con resistencia adecuada así como resistencias a

condiciones de exposición a la intemperie y no deben contener materiales

que pudieran causar deterioro del concreto. Para tener un uso eficiente de la

pasta de cemento y agua, es deseable contar con una granulometría continua

de tamaños de partículas.

11


La calidad del concreto depende en gran medida de la calidad de la pasta.

En un concreto elaborado adecuadamente, cada partícula de agregado esta

completamente cubierta con pasta y también todos los espacios entre

partículas de agregado.

Figura 1 – 1 Variacion de las proporciones en volumen absoluto de los materiales

usados en el c|oncreto. Las barras 1 y 3 representan mezclas ricas con agregados

pequeños. Las barras 2 y 4 representan mezclas pobres con agregados grandes.

Para cualquier conjunto especifico de materiales y de condiciones de curado, la

cantidad de concreto endurecido está determinada por la cantidad de agua

utilizada en la relación con la cantidad de Cemento. A continuación se presenta

algunas ventajas que se obtienen al reducir el contenido de agua:

Se incrementa la resistencia a la compresión y a la flexión.

Se tiene menor permeabilidad, y por ende mayor hermeticidad y menor

absorción.

Se incrementa la resistencia al intemperismo.

Se logra una mejor unión entre capas sucesivas y entre el concreto y el

esfuerzo.

Se reducen las tendencias de agregamientos por contracción.

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http://www.construaprende.com/Trabajos/T2/Image136.gif


Entre menos agua se utilice, se tendrá una mejor calidad de concreto – a

condición que se pueda consolidar adecuadamente. Menores cantidades de agua

de mezclado resultan en mezclas más rígidas; pero con vibración, a un las

mezclas más rígidas pueden ser empleadas. Para una calidad dada de concreto,

las mezclas más rígidas son las más económicas. Por lo tanto, la consolidación

del concreto por vibración permite una mejora en la calidad del concreto y en la

economía.

Las propiedades del concreto en estado fresco (plástico) y endurecido, se puede

modificar agregando aditivos al concreto, usualmente en forma líquida, durante

su dosificación. Los aditivos se usan comúnmente para (1) ajustar el tiempo de

fraguado o endurecimiento, (2) reducir la demanda de agua, (3) aumentar la

trabajabilidad, (4) incluir intencionalmente aire, y (5) ajustar otras propiedades

del concreto.

Después de un proporcionamiento adecuado, así como, dosificación, mezclado,

colocación, consolidación, acabado, y curado, el concreto endurecido se

transforma en un material de construcción resistente, no combustible, durable,

resistencia al desgaste y prácticamente impermeable que requiere poco o nulo

mantenimiento. El concreto también es un excelente material de construcción

porque puede moldearse en una gran variedad de formas, colores y texturizados

para ser usado en un número ilimitado de aplicaciones.

4.1.3 RESISTENCIA DEL CONCRETO

Definición, La resistencia del concreto es definida como el máximo esfuerzo

que puede ser soportado por dicho material sin romperse. Dado que el concreto

está destinado principalmente a tomar esfuerzos de compresión, es la medida

de su resistencia a dichos esfuerzos la que se utiliza como índice de su calidad.

La resistencia a la compresión: se puede definir como la máxima resistencia

medida de un espécimen de concreto o de mortero a carga axial. Generalmente

se expresa en kilogramos por centímetro cuadrado (Kg/cm2) a una edad de 28

días se le designe con el símbolo f’c. Para determinar la resistencia a la

compresión, se realizan pruebas especímenes de mortero o de concreto; en los

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Estados Unidos, a menos de que se especifique de otra manera, los ensayes a

compresión de mortero se realizan sobre cubos de 5 cm. en tanto que los

ensayes a compresión del concreto se efectúan sobre cilindros que miden 15

cm de diámetro y 30 cm de altura.

La resistencia del concreto a la compresión: es una propiedad física

fundamental, y es frecuentemente empleada en los cálculos para diseño de

puente, de edificios y otras estructuras. El concreto de uso generalizado tiene

una resistencia a la compresión entre 210 y 350 kg/cm cuadrado. un concreto

de alta resistencia tiene una resistencia a la compresión de cuando menos 420

kg/cm cuadrado. Resistencia de 1,400 kg/cm cuadrado se ha llegado a utilizar

en aplicaciones de construcción.

La resistencia a la flexión del concreto: se utiliza generalmente al diseñar

pavimentos y otras losas sobre el terreno. La resistencia a la compresión se

puede utilizar como índice de la resistencia a la flexión, una ves que entre ellas

se ha establecido la relación empírica para los materiales y el tamaño del

elemento en cuestión. La resistencia a la flexión, también llamada módulo de

ruptura, para un concreto de peso normal se aproxima a menudo de1.99 a 2.65

veces el valor de la raíz cuadrada de la resistencia a la compresión.

El valor de la resistencia a la tensión del concreto: es aproximadamente de

8% a 12% de su resistencia a compresión y a menudo se estima como 1.33 a

1.99 veces la raíz cuadrada de la resistencia a compresión.

La resistencia a la torsión para el concreto: está relacionada con el módulo de

ruptura y con las dimensiones del elemento de concreto.

La resistencia al cortante del concreto: puede variar desde el 35% al 80% de

la resistencia a compresión. La correlación existe entre la resistencia a la

compresión y resistencia a flexión, tensión, torsión, y cortante, de acuerdo a los

componentes del concreto y al medio ambiente en que se encuentre.

14


El módulo de elasticidad, denotando por medio del símbolo E, se puedes

definir como la relación del esfuerzo normal la deformación correspondiente

para esfuerzos de tensión o de compresión por debajo del límite de

proporcionalidad de un material. Para concretos de peso normal, E fluctúa

entre 140,600 y 422,000 kg/cm cuadrado, y se puede aproximar como 15,100

veces el valor de la raíz cuadrada de la resistencia a compresión.

Los principales factores que afectan a la resistencia son la relación Agua –

Cemento y la edad, o el grado a que haya progresado la hidratación. Estos

factores también afectan a la resistencia a flexión y a tensión, así como a la

adherencia del concreto con el acero.

Las relaciones Edad – Resistencia a compresión. Cuando se requiera de valores

mas precisos para el concreto se deberán desarrollar curvas para los materiales

específicos y para las proporciones de mezclado que se utilicen en el trabajo.

Para una trabajabilidad y una cantidad de cementos dado, el concreto con aire

incluido necesita menos agua de mezclado que el concreto sin aire incluido. La

menor relación Agua – Cemento que es posible lograr en un concreto con aire

incluido tiende a compensar las resistencias mínimas inferiores del concreto

con aire incluido, particularmente en mezclas con contenidos de cemento

pobres e intermedios.

4.1.4 DISEÑO DE MEZCLAS DEL CONCRETO

Introducción.

El concreto es un material heterogéneo el cual está compuesto principalmente de

la combinación cemento, agua y agregados fino y grueso. El concreto contiene un

pequeño volumen de aire atrapado y puede contener también aire

intencionalmente incorporado mediante el empleo de un aditivo.

Igualmente en la mezcla de concreto también se utilizan con frecuencia otros

aditivos para propósitos tales como acelerar o retardar al fraguado y al

15


endurecimiento inicial mejorar la trabajabilidad reducir los requisitos de agua de la

mezcla incrementar la resistencia; o modificar otras propiedades del concreto.

Adicionalmente a la mezcla de concreto se le puede incorporar determinados

aditivos minerales, tales como las puzolanas, las cenizas y las escorias de alto horno

finamente molidas. Esta incorporación puede responder a consideraciones de

economía o se puede efectuar para mejorar determinadas propiedades del concreto;

reducir el calor de hidratación aumentar la resistencia final; o mejorar el

comportamiento del concreto frente al ataque por sulfatos o la reacción alcali-

agragados.

La selección de los diferentes materiales que compone la mezcla de concreto y de la

proporción de cada uno de ellos debe ser siempre el resultado de un acuerdo

razonable entre la economía y el cumplimiento de los requisitos que debe satisfacer

el concreto al estado fresco y endurecido.

Estos requisitos, o características fundamentales del concreto, están regulados por

el empleo que se ha de dar a este así como por las condiciones que se espera han de

encontrarse en obra al momento de la colocación; condiciones que a menudo, pero

no siempre están indicadas en los planos o en las especificaciones de obra.

Definición.

La selección de las proporciones de los materiales integrantes de la unidad cúbica

de concreto, conocida usualmente como diseño de la mezcla, puede ser definida

como el proceso de selección de los ingredientes mas adecuados y de la

combinación mas conveniente y económica de los mismos, con la finalidad de

obtener un producto que en el estado no endurecido tenga la trabajabilidad y

consistencia adecuadas; y que endurecido cumpla con los requisitos establecidos

por el diseñador o indicados en los planos y/o las especificaciones de obra.

Alcance.

16


Estas recomendaciones representan diversos procedimientos a ser empleados en la

selección de las proporciones de mezclas de concreto de peso normal y resistencia a

la compresión especificada a los 28 días no mayor de 350 Kg./cm².

Las mezclas de concreto cuya resistencia a la compresión especificada a los 28 días

es mayor que la indicada; aquellas que corresponde a concretos pesados o livianos;

o concreto ciclópeos, requieren para la selección de sus porciones e

consideraciones especiales no han sido consideradas en estas recomendaciones.

Recomendaciones fundamentales.

El concreto debe cumplir con la calidad especificada y con todas las

características y propiedades indicadas en los planos y especificaciones de obra.

El proyectista debe considerar que el proceso de selección de las proporciones de

la mezcla no es un procedimiento empírico, sino que responde a reglas,

procedimientos matemáticos, empleo de tablas y gráficos, y a la experiencia del

diseñador.

En todo momento de recordarse que el proceso de diseño de una mezcla de

concreto comienza con la lectura y el análisis de los planos y especificaciones de

obra y no termina hasta que se produce en las misma el concreto de la calidad

requerida.

4.1.5 PRINCIPALES COMPONENTES DEL CONCRETO

a. El cemento.

Sustancia de polvo fino hecha de argamasa de yeso capaz de formar una pasta

blanda al mezclarse con agua y que se endurece espontáneamente en contacto con

el aire.

El cemento tiene diversas aplicaciones como en la unión de arena y grava con

cemento Portland (es el más usual) para formar hormigón, pegar superficies de

distintos materiales o para revestimientos de superficies a fin de protegerlas de la

acción de sustancias químicas. El cemento tiene diferentes composiciones para usos

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diversos. Pueden recibir el nombre del componente principal, como el cemento

calcáreo, que contiene óxido de silicio, o como el cemento epoxiaco, que contiene

resinas epoxídicas; o de su principal característica, como el cemento hidráulico, o el

cemento rápido. Los cementos utilizados en la construcción se denominan en

algunas ocasiones por su origen, como el cemento romano, o por su parecido con

otros materiales, como el caso del cemento Portland, que tiene cierta semejanza con

la piedra de Portland, usada en Gran Bretaña para la construcción. Los cementos

que resisten altas temperaturas se llaman cementos refractantes.

El cemento se asienta o endurece por evaporación del líquido plastificante, como el

agua, por transformación química interna, por hidratación, o por el crecimiento de

cristales entrelazados. Otros tipos de cemento se endurecen al reaccionar con el

oxígeno y el dióxido de carbono de la atmósfera.

b. Cemento Portland

Los cementos Portland típicos consisten en mezclas de silicato tricálcico

(3CaO·SiO2), aluminato tricálcico (3CaO·Al2O3) y silicato dicálcico (2CaO·SiO2)

en diversas proporciones, junto con pequeñas cantidades de compuestos de

magnesio y hierro. Para retardar el proceso de endurecimiento suele añadirse yeso.

Los compuestos activos del cemento son inestables, y en presencia de agua

reorganizan su estructura. El endurecimiento inicial del cemento se produce por la

hidratación del silicato tricálcico, el cual forma una sílice hidratada gelatinosa e

hidróxido de calcio. Estas sustancias cristalizan, uniendo las partículas de arena o

piedras —siempre presentes en las mezclas de argamasa de cemento— para crear

una masa dura. El aluminato tricálcico actúa del mismo modo en la primera fase,

pero no contribuye al endurecimiento final de la mezcla. La hidratación del silicato

dicálcico actúa de modo semejante, pero mucho más lentamente, endureciendo

poco a poco durante varios años. El proceso de hidratación y asentamiento de la

mezcla de cemento se conoce como curado, y durante el mismo se desprende calor.

El cemento Portland se fabrica a partir de materiales calizos, por lo general piedra

caliza, junto con arcillas, pizarras o escorias de altos hornos que contienen óxido de

aluminio y óxido de silicio, en proporciones aproximadas de un 60% de cal, 19% de

óxido de silicio, 8% de óxido de aluminio, 5% de hierro, 5% de óxido de magnesio

18


y 3% de trióxido de azufre. Ciertas rocas llamadas rocas cementosas tienen una

composición natural de estos elementos en proporciones adecuadas y se puede

hacer cemento con ellas sin necesidad de emplear grandes cantidades de otras

materias primas. No obstante, las cementeras suelen utilizar mezclas de diversos

materiales.

En la fabricación del cemento se trituran las materias primas mezcladas y se

calientan hasta que se funden en forma de escoria, que a su vez se tritura hasta

lograr un polvo fino. Para el calentamiento suele emplearse un horno rotatorio de

más de 150 m de largo y más de 3,2 m de diámetro. Estos hornos están ligeramente

inclinados, y las materias primas se introducen por su parte superior, ya sea en

forma de polvo seco de roca o como pasta húmeda hecha de roca triturada y agua.

A medida que desciende a través del horno, se va secando y calentando con una

llama situada al fondo del mismo. A medida que se acerca a la llama se separa el

dióxido de carbono y la mezcla se funde a temperaturas entre 1.540 y 1.600 ºC. El

material tarda unas seis horas en pasar de un extremo a otro del horno. Al salir se

enfría con rapidez y se tritura, trasladándose con un compresor a una

empaquetadora o a silos o depósitos de almacenamiento. El material obtenido tiene

una textura tan fina que el 90% o más de sus partículas podrían atravesar un tamiz o

colador con 6.200 agujeros por centímetro cuadrado.

En los hornos modernos se pueden obtener de 27 a 30 kg. de cemento por cada 45

kg. de materia prima. La diferencia se debe sobre todo a la pérdida de agua y

dióxido de carbono. Por lo general en los hornos se quema carbón en polvo,

consumiéndose unos 450 kg. de carbón por cada 900 g de cemento fabricado.

También se utilizan gases y aceites.

Para comprobar la calidad del cemento se llevan a cabo numerosas pruebas. Un

método común consiste en tomar una muestra de argamasa de tres partes de arena y

una de cemento y medir su resistencia a la tracción después de una semana

sumergida en agua.

c. Cementos especiales

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Mediante la variación del porcentaje de sus componentes habituales o la adición de

otros nuevos, el cemento Portland puede adquirir diversas características de

acuerdo a cada uso, como el endurecimiento rápido y resistencia a los álcalis. Los

cementos de fraguado rápido, a veces llamados cementos de dureza extra rápida, se

consiguen aumentando la proporción de silicato tricálcico o mediante una

trituración fina de modo que el 99,5% logre pasar un filtro de 16.370 aberturas por

centímetro cuadrado. Algunos de estos cementos se endurecen en un día al mismo

nivel que los cementos ordinarios lo hacen en un mes. Sin embargo, durante la

hidratación producen mucho calor y por ello no son apropiados para grandes

estructuras en las que ese nivel de calor puede provocar la formación de grietas. En

los grandes vertidos suelen emplearse cementos especiales de poco nivel de calor,

que por lo general contienen mayor cantidad de silicato dicálcico. En obras de

hormigón expuestas a agentes alcalinos (que atacan al hormigón fabricado con

cemento Portland común), suelen emplearse cementos resistentes con bajo

contenido de aluminio. En estructuras construidas bajo el agua del mar suelen

utilizarse cementos con un contenido de hasta un 5% de óxido de hierro, y cuando

se precise resistencia a la acción de aguas ricas en sulfatos se emplean cementos

con una composición de hasta 40% de óxido de aluminio. 1

4.1.6 AGUA DE MEZCLADO PARA EL CONCRETO

Casi cualquier agua natural que sea potable y que no tenga sabor u olor

pronunciado, se puede utilizar para producir concreto. Sin embargo, algunas aguas

no potables pueden ser adecuadas para el concreto.

Se puede utilizar para fabricar concreto si los cubos de mortero (Norma ASTM

C109 ), producidos con ella alcanzan resistencia a los siete días iguales a al menos

el 90% de especímenes testigo fabricados con agua potable o destilada.

Las impurezas excesivas en el agua no solo pueden afectar el tiempo de fraguado y

la resistencia del concreto, si no también pueden ser causa de eflorescencia,

manchado, corrosión del esfuerzo, inestabilidad volumétrica y una menor

durabilidad.

1

20


El agua que contiene menos de 2,000 partes de millón (ppm) de sólidos disueltos

totales generalmente pueden ser utilizada de manera satisfactoria para elaborar

concreto. El agua que contenga mas de 2,000 ppm de sólidos disueltos deberá ser

ensayada para investigar su efecto sobre la resistencia y el tiempo de fraguado.

4.1.7 AGREGADO PARA CONCRETO

Los agregados finos y gruesos ocupan comúnmente de 60% a 75% del volumen del

concreto (70% a 85% en peso), e influyen notablemente en las propiedades del

concreto recién mezclados y endurecidos, en las proporciones de la mezcla, y en la

economía. Los agregados finos comúnmente consisten en arena natural o piedra

triturada siendo la mayoría de sus partículas menores que 5mm. Los agregados

gruesos consisten en una grava o una combinación de grava o agregado triturado

cuyas partículas sean predominantemente mayores que 5mm y generalmente entre

9.5 mm y 38mm. Algunos depósitos naturales de agregado, a veces llamados gravas

de mina, rió, lago o lecho marino. El agregado triturado se produce triturando roca

de cantera, piedra bola, guijarros, o grava de gran tamaño. La escoria de alto horno

enfriada al aire y triturada también se utiliza como

Agregado grueso o fino.

Un material es una sustancia sólida natural que tiene estructura interna ordenada y

una composición química que varía dentro de los limites muy estrechos. Las rocas

(que dependiendo de su origen se pueden clasificar como ígneas, sedimentarias o

metamórficas), se componen generalmente de varios materiales. Por ejemplo, el

granito contiene cuarzo, feldespato, mica y otros cuantos minerales; la mayor parte

de las calizas consisten en calcita, dolomita y pequeñas cantidades de cuarzo,

feldespato y arcilla. El intemperismo y la erosión de las rocas producen partículas

de piedra, grava, arena, limo, y arcilla.

El concreto reciclado, o concreto de desperdicio triturado, es una fuente factible de

agregados y una realidad económica donde escaseen agregados de calidad.

21


Los agregados de calidad deben cumplir ciertas reglas para darles un uso ingenieril

optimo: deben consistir en partículas durables, limpias, duras, resistentes y libres de

productos químicos absorbidos, recubrimientos de arcilla y otros materiales finos

que pudieran afectar la hidratación y la adherencia la pasta del cemento. Las

partículas de agregado que sean desmenuzables o susceptibles de resquebrajarse

son indeseables. Los agregados que contengan cantidades apreciables de esquistos

o de otras rocas esquistosas, de materiales suaves y porosos, y ciertos tipos de

horsteno deberán evitarse en especial, puesto que tiene baja resistencia al

intemperismo y pueden ser causa de defectos en la superficie tales como

erupciones.

GRANULOMETRIA

La granulometría es la distribución de los tamaños de las partículas de un agregado

tal como se determina por análisis de tamices (norma ASTM C 136). El tamaño de

partícula del agregado se determina por medio de tamices de malla de alambre

aberturas cuadradas. Los siete tamices estándar ASTM C 33 para agregado fino tiene

aberturas que varían desde la malla No. 100(150 micras) hasta 9.52 mm.

Los números de tamaño (tamaños de granulometría), para el agregado grueso se

aplican a las cantidades de agregado (en peso), en porcentajes que pasan a través de

un arreglo de mallas. Para la construcción de vías terrestres, la norma ASTM D 448

enlista los trece números de tamaño de la ASTM C 33, mas otros seis números de

tamaño para agregado grueso. La arena o agregado fino solamente tiene un rango de

tamaños de partícula.

La granulometría y el tamaño máximo de agregado afectan las proporciones relativas

de los agregados así como los requisitos de agua y cemento, la trabajabilidad,

capacidad de bombeo, economía, porosidad, contracción y durabilidad del concreto.

a. GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS FINOS

22


Depende del tipo de trabajo, de la riqueza de la mezcla, y el tamaño máximo del

agregado grueso. En mezclas mas pobres, o cuando se emplean agregados gruesos de

tamaño pequeño, la granulometría que mas se aproxime al porcentaje máximo que

pasa por cada criba resulta lo mas conveniente para lograr una buena trabajabilidad.

En general, si la relación agua – cemento se mantiene constante y la relación de

agregado fino a grueso se elige correctamente, se puede hacer uso de un amplio

rango de granulometría sin tener un efecto apreciable en la resistencia.

Entre más uniforme sea la granulometría, mayor será la economía.

Estas especificaciones permiten que los porcentajes mínimos (en peso) del material

que pasa las mallas de 0.30mm (No. 50) y de 15mm (No. 100) sean reducidos a 15%

y 0%, respectivamente, siempre y cuando:

1) El agregado que se emplee en un concreto que contenga más de 296 Kg de

cemento por metro cúbico cuando el concreto no tenga inclusión de aire.

2) Que el módulo de finura no sea inferior a 2.3 ni superior a 3.1, el agregado fino se

deberá rechazar a menos de que se hagan los ajustes adecuados en las proporciones

el agregado fino y grueso.

Las cantidades de agregado fino que pasan las mallas de 0.30 mm (No. 50) y de 1.15

mm (No. 100), afectan la trabajabilidad, la textura superficial, y el sangrado del

concreto.

El módulo de finura (FM) del agregado grueso o del agregado fino se obtiene,

conforme a la norma ASTM C 125, sumando los porcentajes acumulados en peso de

los agregados retenidos en una serie especificada de mallas y dividiendo la suma

entre 100.

El módulo de finura es un índice de la finura del agregado entre mayor sea el modo

de finura, más grueso sera el agregado.

El módulo de finura del agregado fino es útil para estimar las proporciones de los de

los agregados finos y gruesos en las mezclas de concreto.

b. GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS GRUESOS

23


El tamaño máximo del agregado grueso que se utiliza en el concreto tiene su

fundamento en la economía. Comúnmente se necesita mas agua y cemento para

agregados de tamaño pequeño que para tamaños mayores, para revenimiento de

aproximadamente 7.5 cm para un amplio rango de tamaños de agregado grueso.

El número de tamaño de la granulometría (o tamaño de la granulometría). El número

de tamaño se aplica a la cantidad colectiva de agregado que pasa a través de un

arreglo mallas.

El tamaño máximo nominal de un agregado, es el menor tamaño de la malla por el

cual debe pasar la mayor parte del agregado. La malla de tamaño máximo nominal,

puede retener de 5% a 15% del agregado dependiendo del número de tamaño. Por

ejemplo, el agregado de número de tamaño 67 tiene un tamaño máximo de 25 mm y

un tamaño máximo nominal de 19 mm. De noventa a cien por ciento de este

agregado debe pasar la malla de 19 mm y todas sus partículas deberán pasar la malla

25 mm.

Por lo común el tamaño máximo de las partículas de agregado no debe pasar:

1. Un quinto de la dimensión más pequeña del miembro de concreto.

2. Tres cuartos del espaciamiento libre entre barras de refuerzo.

3. Un tercio del peralte de las losas.

c. AGREGADO CON GRANULOMETRIA DISCONTINUA

Consisten en solo un tamaño de agregado grueso siendo todas las partículas de

agregado fino capaces de pasar a través de los vacíos en el agregado grueso

compactado. Las mezclas con granulometría discontinua se utilizan para obtener

texturas uniformes en concretos con agregados expuestos. También se emplean en

concretos estructurales normales, debido a las posibles mejoras en densidad,

permeabilidad, contracción, fluencia, resistencia, consolidación, y para permitir el

uso de granulometría de agregados locales.

Para un agregado de 19.0 mm de tamaño máximo, se pueden omitir las partículas de

4.75 mm a 9.52 mm sin hacer al concreto excesivamente áspero o propenso a

segregarse. En el caso del agregado de 38.1 mm, normalmente se omiten los tamaños

de 4.75 mm a 19.0 mm.

24


Una elección incorrecta, puede resultar en un concreto susceptible de producir

segregación o alveolado debido a un exceso de agregado grueso o en un concreto de

baja densidad y alta demanda de agua provocada por un exceso de agregado fino.

Normalmente el agregado fino ocupa del 25% al 35% del volumen del agregado

total. Para un acabado terso al retirar la cimbra, se puede usar un porcentaje de

agregado fino respecto del agregado total ligeramente mayor que para un acabado

con agregado expuesto, pero ambos utilizan un menor contenido de agregado fino

que las mezclas con granulometría continua. El contenido de agregado fino depende

del contenido del cemento, del tipo de agregado, y de la trabajabilidad.

Para mantener la trabajabilidad normalmente se requiere de inclusión de aire puesto

que las mezclas con granulometría discontinua con revenimiento bajo hacen uso de

un bajo porcentaje de agregado fino y a falta de aire incluido producen mezclas

ásperas.

Se debe evitar la segregación de las mezclas con granulometría discontinua,

restringiendo el revenimiento al valor mínimo acorde a una buena consolidación.

Este puede variar de cero a 7.5 cm dependiendo del espesor de la sección, de la

cantidad de refuerzo, y de la altura de colado. Si se requiere una mezcla áspera, los

agregados con granulometría discontinua podrían producir mayores resistencias que

los agregados normales empleados con contenidos de cemento similares.

Sin embargo, cuando han sido proporcionados adecuadamente, estos concretos se

consolidan fácilmente por vibración.

FORMA DE PARTÍCULA Y TEXTURA SUPERFICIAL

Para producir un concreto trabajable, las partículas alongadas, angulares, de textura

rugosa necesitan mas agua que los agregados compactos, redondeados y lisos. En

consecuencia, las partículas de agregado que son angulares, necesitan un mayor

contenido de cemento para mantener la misma relación agua – cemento. La

adherencia entre la pasta de cemento y un agregado generalmente aumenta a medida

que las partículas cambian de lisas y redondeadas a rugosas y angulares.

a. PESO VOLUMETRICO Y VACIOS

25


El peso volumétrico (también llamado peso unitario o densidad en masa) de un

agregado, es el peso del agregado que se requiere para llenar un recipiente con un

volumen unitario especificado.

b. PESO ESPECÍFICO

El peso específico (densidad relativa) de un agregado es la relación de su peso

respecto al peso de un volumen absoluto igual de agua (agua desplazada por

inmersión). Se usa en ciertos cálculos para proporcionamiento de mezclas y

control, por ejemplo en la determinación del volumen absoluto ocupado por el

agregado.

c. ABSORCIÓN Y HUMEDAD SUPERFICIAL

La absorción y humedad superficial de los agregados se debe determina de

acuerdo con las normas ASTM C 70, C 127, C128 y C 566 de manera que se

pueda controlar el contenido neto de agua en el concreto y se puedan determinar

los pesos correctos de cada mezcla.

d. PROPORCIONAMIENTO DE MEZCLAS DE CONCRETO NORMAL

El objetivo al diseñar una mezcla de concreto consiste en determinar la

combinación más práctica y económica de los materiales con los que se

dispone, para producir un concreto que satisfaga los requisitos de

comportamiento bajo las condiciones particulares de su uso. Para lograr tal

objetivo, una mezcla de concreto Bien proporcionada deberá poseer las

propiedades siguientes:

1. En el concreto fresco, trabajabilidad aceptable.

2. En el concreto endurecido, durabilidad, resistencia y presentación uniforme.

3. Economía.

4.1.8 DOSIFICACIÓN.

26


FIBRAS DE REFUERZO SECUNDARIO EN POLIPROPILENO (Fibras de

segunda Generación)

Adicionar el cemento Portlad tipo 1, arena de rio (o caliza triturada), agua y el

agregado grueso (si es del caso).

Adicionar las fibras CC FIBRAS. (Presentación paquetes de 100 Kg para 100 m3

de concreto celular).

Adicionar la espuma con el generador tipo GET 1. (utilice reactivo tipo J&D TIPO

2).

27


Dejar mezclar con cabo de 3 minutos y verificar la densidad húmeda, en este caso

se pretende fabricar un Mortero con densidad de 1.300 kg.m3.

a. PROPORCIONAMIENTO DE MEZCLAS DE CONCRETO NORMAL

El objetivo al diseñar una mezcla de concreto consiste en determinar la

combinación más práctica y económica de los materiales con los que se dispone,

para producir un concreto que satisfaga los requisitos de comportamiento bajo las

condiciones particulares de su uso. Para lograr tal objetivo, una mezcla de concreto

Bien proporcionada deberá poseer las propiedades siguientes:

1. En el concreto fresco, trabajabilidad aceptable.

2. En el concreto endurecido, durabilidad, resistencia y presentación uniforme.

3. Economía.

28


Llenar los moldes metálicos para los prefabricados.

4.1.9 TRABAJABILIDAD

La facilidad de colocar, consolidar y acabar al concreto recién mezclado. Se

denomina trabajabilidad.

El concreto debe ser trabajable pero no se debe segregar excesivamente. El

sangrado es la migración del agua hacia la superficie superior del concreto recién

mezclado provocada por el asentamiento de los materiales Sólidos - Cemento, arena

29


y piedra dentro de la masa. El asentamiento es consecuencia del efecto combinado

de la vibración y de la gravedad.

Un sangrado excesivo aumenta la relación Agua - Cemento cerca de la superficie

superior, pudiendo dar como resultado una capa superior débil de baja durabilidad,

particularmente si se lleva acabo las operaciones de acabado mientras está presente

el agua de sangrado. Debido a la tendencia del concreto recién mezclado a

segregarse y sangrar, es importante transportar y colocar cada carga lo más cerca

posible de su posición final. El aire incluido mejor a la trabajabilidad y reduce la

tendencia del concreto fresco de segregarse y sangrar.

CONSOLIDACIÓN

La vibración pone en movimiento a las partículas en el concreto recién mezclado,

reduciendo la fricción entre ellas y dándole a la mezcla las cualidades movilies de

un fluido denso. La acción vibratoria permite el uso de la mezcla dura que contenga

una mayor proporción de agregado grueso y una menor proporción de agregado

fino. Empleando un agregado bien graduado, entre mayor sea el tamaño máximo

del agregado en el concreto, habrá que llenar pasta un menor volumen y existirá

una menor área superficial de agregado por cubrir con pasta, teniendo como

consecuencia que una cantidad menor de agua y de cemento es necesaria. con una

consolidación adecuada de las mezclas mas duras y ásperas pueden ser empleadas,

lo que tiene como resultado una mayor calidad y economía.

Si una mezcla de concreto es lo suficientemente trabajable para ser consolidada de

manera adecuada por varillado manual, puede que no exista ninguna ventaja en

vibrarla. De hecho, tales mezclas se pueden segregar al vibrarlas. Solo al emplear

mezclas mas duras y ásperas se adquieren todos los beneficios de l vibrado.

El vibrado mecánico tiene muchas ventajas. Los vibradores de alta frecuencia

posibilitan la colocación económica de mezclas que no son facilites de consolidar a

mano bajo ciertas condiciones.

30


CAPITIULO V: DISEÑO DE LA INVESTIGACION

5.1 AMBITO GEOGRAFICO Y TEMPORAL

5.1.1 Ámbito geográfico.

Región: Puno

Departamento: Puno

5.1.2 Temporalidad:

Año: 2012

5.2 POBLACION Y MUESTRA

5.2.1 Población.- Está conformada por el territorio perteneciente al altiplano

del departamento de Puno, caracterizado por su diversidad de climas dando

lugar a diversos comportamientos del concreto

5.2.1 Muestra.- Se procedió a seleccionar como muestra representativa la

zona de Juliaca provincia de San Roman, departamento de PUNO

5.3 EL METODO.

En el desarrollo del presente trabajo se ha seguido el procedimiento del método

científico, la recopilación de información de datos mediante la Internet y algunas

bibliográficas textuales, permite al investigador conocer el problema

5.4 DISEÑO DE INVESTIGACION

La investigación es de tipo experimental, por el número de variables es di variada

presentando el siguientes diseño

VI ---------------------VD

31


a.- Por el tipo de conocimiento : Científica

b.- Por la naturaleza del objeto de estudio : Formal

c.- Por el tipo de pregunta : Relacional

d.- Por el método de estudio de las variables : Cuantitativa

e.- Por el número de variables : Divariada

f.- Por el ambiente donde se realiza : De campo

g.- Por la fuente de datos que se emplea : primaria

h.- Por el enfoque utilitario predominante : pragmática

i.- Por la profundidad en el tratamiento del tema : exploratorio

j.- Por el tiempo de aplicación de la variable : Transversal o sincrónica

5.5 TECNICAS E INSTRUMENTOS DE INVESTIGACION:

5.5.1 TECNICAS E INSTRUMENTOS PARA LA OBTENCION DE LA

INFORMACION

5.5.1.1 VARIABLE INDEPENDIENTE:

Aplicación del polipropileno

TECNICA: Solución Stock

INSTRUMENTO

a. Balanza granataria

b. Mezcladora

MATERIALES

a. Polipropileno

b. Agua

c. Agregados

d. Cemento

32


5.5.1.2 VARIABLE DEPENDIENTE:

Reducción del fisuramiento del concreto.

TECNICA

a. Ensayo de Slump

b. Prueba de resistencia ala Compresión, observación directa.

INSTRUMENTO:

1. Cono de Abrams

2. Briquetas o Probetas de ensayo

3. Equipos de contracción mecánica

5.5.2 TECNICAS E INSTRUMENTOS PARA LA RECOLECCION DE

LA INFORMACION

5.5.2.1 VARIABLE INDEPENDIENTE:

Aplicación de polipropileno

TECNICA: Observación directa, estructurada

INSTRUMENTO: diario de campo

5.5.2.2 VARIABLE DEPENDIENTE:

Reducción del fisuramiento del concreto.

TECNICA: Observación directa estructurada

INSTRUMENTO: Diario de campo

33


5.6 PROCEDIMIENTO DE INVESTIGACION

EL presente trabajo de investigación pretende investigar la incidencia del detergente en el

fraguado del concreto.

La forma de realizar la investigación será en laboratorio después del preparado del

concreto y realizando la prueba de consistencia (slump).

El molde se coloca sobre una superficie plana y humedecida manteniéndose

inmóvil .seguidamente se vierte una capa de concreto hasta un tercio de volumen. Se

apisona con la varilla aplicando 25 golpes distribuidos uniformemente.

En seguida se coloca otras dos capas con el mismo procedimiento a un tercio de volumen

y consolidando de manera q la barra penetre en la capa inmediata inferior.

La tercera capa se deberá llenar en exceso para luego enrasar al término de la

consolidación .Lleno y enrasado el molde se levanta lenta y cuidadosamente en dirección

vertical el concreto moldeado fresco se asentara la diferencia entre la altura del molde y la

altura de la mezcla fresca se denomina slump.

Se estima que desde el inicio de la operación hasta el término no deben transcurrir más de

don minutos en el proceso de desmolde no toma de cinco segundos.

La facilidad que presenta el concreto fresco para ser mezclado, colocado, compactado y

acabado sin segregación y exudación durante estas operaciones se denomina trabajabilidad

esta propiedad generalmente se le aprecia en los ensayos de consistencia o revenimiento

(slump). Este ensayo de consistencia es utilizado para caracterizar el comportamiento del

concreto fresco.

Pasado esta etapa el concreto debe ser capaz de resistir la intemperie acción de productos

químicos y desgaste, a los cuales estará sometido en el servicio. Gran parte de los daños

por intemperie sufrido por el concreto pueden atribuirse A los ciclos de congelación y

descongelación. La resistencia del concreto a esos daños puede mejorarse aumentando la

impermeabilidad incluyendo de dos al seis por ciento de aire con un agente inclusor

(detergente).

Los agentes químicos como ácidos inorgánicos, ácidos acéticos y carbónicos y los sulfatos

de calcio, sodio, magnesio, potasio, aluminio y hierro desintegran o dañan al concreto.

Cuando puede ocurrir contacto entre estos agentes y el concreto, se debe proteger con un

revestimiento resistente para lograr resistencia los sulfatos y se debe usar cemento tipo 5

34


CAPITULO VI: PRESUPUESTO Y FINANCIAMIENTO

6.1 PRESUPUESTO BASICO

DESCRIPCION CANTIDAD P.U.

Soles

SUBTOTAL

Soles

TOTAL

SolesMateriales y equipos:

a.- Equipo de computo

b.- Pruebas de laboratorio

químico y de suelos

c.- Insumos químicos

2

5

1

2000

500

350

4000

2500

350 6850

Muebles y enseres

a.- Escritorios

b.- Materiales de escritorio

d.- Impresiones y

empastes

e.- Libros de consulta

1

1

5

100

50

70

100

50

350 500

Recursos Humanos

a.- Honorarios a asesor

b.- Personal de apoyo

2

6

1500

400

3000

2400 5400

TOTAL s/ 12750

35


CAPITULO VII: CRONOGRAMA

A continuación realizamos la exposición de un cronograma básico considerando solo las

actividades más importantes

ACTIVIDADMESES

A M J J A S O N D

a.- Elaboración de perfil

b.- Aprobación de perfil

c.- Recolección de información

d.- Elaboración de informe

e.- Presentación de informe

f.- Sustentación de informe

X X X

X X

X X

X

X X

36


CAPITULO VIII: BIBLIOGRAFIA

1. PRECIADO, C. H., Estudio de la influencia de las variables de compactación en las

2. Características expansivas de un suelo de Jurica, Querétaro, Tesis de Maestría en

ingeniería, Universidad Autónoma de Querétaro. MEXICO, 1998

3. GARNICA A. P., PÉREZ G. N., GÓMEZ, L.J.A., Módulos de Resistencia en

suelos finos y materiales granulares. Publicación Técnica No.142 Instituto

Mexicano del Transporte, QUERÉTARO, 2005.

4. GARNICA A. P., PÉREZ G. N., Influencia de las condiciones de compactación en

las

5. deformaciones permanentes de suelos cohesivos utilizados en la construcción de

pavimentos. Publicación Técnica No.165 Instituto Mexicano del Transporte,

QUERÉTARO. 2005

6. JUÁREZ BADILLO E. Y RICO RODRÍGUEZ A. “Mecánica de suelos”. Tomo

1,2 y 3.Editorial alambra, MÉXICO. 1986

7. RICO RODRÍGUEZ A. Y DEL CASTILLO MEJÍA H. “La ingeniería de suelos

en las vías terrestres”. Vol. 2. Editorial Universitaria. MÉXICO. 1994

8. RIW A LOPEZ ENRIQUE Diseño de mezclas

9. Internet

www.texcocomercial.com

www.construaprende.com

www.asocem.org.pe/SCMRoot/

Evolucion_del_Diseno_de_Estructuras_HARMSEN.pdf

http://www.minas.upm.es/relext/Red-Cyted-XIII/web

rimin/rimin1/jornadas/01ibermac_pdf/07_Hormigon/Canas2.pdf

37

http://www.minas.upm.es/relext/Red-Cyted-XIII/web%20rimin/rimin1/jornadas/01ibermac_pdf/07_Hormigon/Canas2.pdf

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http://www.asocem.org.pe/SCMRoot/Evolucion_del_Diseno_de_Estructuras_HARMSEN.pdf

http://www.asocem.org.pe/SCMRoot/Evolucion_del_Diseno_de_Estructuras_HARMSEN.pdf

http://www.construaprende.com/

http://www.texcocomercial.com/

Adicion de fibras de Polipropileno

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