Componentes del hormigón - RUA

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INGENIERIA CIVIL
I.T. Obras Públicas / Ing. Caminos
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(c) 2010-11 Luis Bañón Blázquez. Universidad de Alicante
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 Presentar los componentes básicos del hormigón empleado en estructuras
 Definir las principales especificaciones recogidas por la Instrucción EHE para cada uno de los componentes del hormigón
 Presentar los principales aditivos y adiciones utilizados en hormigón estructural
 Describir los principales ensayos empleados para caracterizar sus componentes
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1. Introducción
2. Cementos
3. Agua
4. Áridos
5. Aditivos y adiciones
6. Dosificación
7. Ensayos característicos
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 El hormigón es un material pétreo artificial que
resulta de la mezcla de:
 un conglomerante hidráulico, el cemento [Art. 26]
 agua [Art. 27]
 áridos [Art. 28]
 eventualmente, aditivos [Art. 29] y adiciones [Art. 30]
 El cemento se hidrata en contacto con el agua,
iniciándose complejas reacciones químicas que
derivan en el fraguado y endurecimiento de la
mezcla, obteniéndose al final del proceso un
material con consistencia pétrea
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 Regulados por la Instrucción de
Recepción de Cementos (RC‐08)
 Clasificación general:
 Cementos comunes (CEM)
 Cementos resistentes a sulfatos (SR)





y/o al agua del mar (MR)
Cementos de muy bajo calor de
hidratación (VLH)
Cementos blancos (BL)
Cementos de albañilería (MC)
Cementos para usos especiales (ESP)
Cemento de aluminato de calcio o aluminoso (CAC)
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 Designación de los cementos comunes:
 Sigla: CEM, SR, MR, VLH, BL, ESP, CAC
 Tipo: I, II, III, IV, V
 Subtipo, si existe: A, B, C
 Adiciones al cemento (para tipo II):






S = Escoria siderúrgica de alto horno
D = Humo de sílice
P, Q = Puzolanas naturales/calcinadas
V, W = Cenizas volantes silíceas/calcáreas
L, LL = Fíller calizo
T = Esquistos calcinados
 Resistencia nominal a 28 días en N/mm²: 32,5 / 42,5 / 52,5
 Resistencia inicial: Alta (R), Normal (N) o Baja (L)
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 En hormigón estructural se emplean únicamente cementos comunes: [Tabla 26]
Tipo de hormigón
Tipo de cemento
Hormigón en masa
Cementos comunes (CEM), excepto los tipos CEM II/A‐Q, CEM II/BQ, CEM II/A‐W, CEM II/B‐W, CEM II/A‐T, CEM II/B‐T y CEM III/C
Cementos para usos especiales (ESP VI‐1)
Hormigón armado
Cementos comunes (CEM), excepto los tipos CEM II/A‐Q, CEM II/BQ, CEM II/A‐W, CEM II/B‐W, CEM II/A‐T, CEM II/B‐T, CEM III/C y CEM V/B
Hormigón pretensado
Cementos comunes CEM‐I, CEM‐II/A‐D,
CEM II/A‐V, CEM II/A‐P y CEM II/A‐M(V,P)
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 No debe contener componentes dañinos que afecten a las propiedades del hormigón o a la protección frente a la corrosión
 Limitaciones de la EHE:
 Aguas no ácidas (pH superior a 5)
 Bajo contenido en sulfatos (SO42‐)
 Bajo contenido en ión cloruro (Cl‐)
 Pueden emplearse aguas sancionadas por la experiencia
como adecuadas para amasado, así como las procedentes del lavado de cubas de hormigón en central
 Sólo pueden emplearse aguas salinas o de mar para hormigones sin armaduras
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 La EHE distingue dos tipos de árido: [Art. 28]
 Árido grueso o grava
 Árido fino o arena (fracción < 4 mm.)
 Requisitos principales:
 Limitación del tamaño máximo del árido (D) [Art. 28.3.1]
 Granulometría continua según huso normalizado [Tª 28.4.1.b]
 Índice de lajas inferior a 35 [Art. 28.5]
 Áridos limpios, con bajo contenido en finos [Tabla 28.4.1.a]
 Equivalente de arena mayor de 70 ó 75 [Art. 28.4.2]
 Desgaste de la grava (DLA) no mayor de 40 [Art. 28.6]
 Absorción de agua de los áridos no mayor del 5% [Art. 28.6]
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 Aditivos: [Art. 29]
 Productos incorporados al hormigón en pequeña proporción
(≤ 5% en peso del cemento)
 Se añaden antes del amasado, durante el mismo y/o posteriormente en el transcurso de un amasado suplementario
 Modifican alguna de sus propiedades habituales, de sus características, o de su comportamiento, en estado fresco y/o endurecido
 Adiciones: [Art. 30]
 Son materiales inorgánicos, puzolánicos o con hidraulicidad
latente
 Se añaden al hormigón finamente divididos con el fin de mejorar alguna de sus propiedades o conferirle características especiales
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 Tipos de aditivos: [Tabla 29.2]
Tipo de aditivo
Función principal
Reductores de agua (plastificantes)
Disminuir el contenido de agua de un hormigón para una misma trabajabilidad o aumentar la trabajabilidad sin modificar el contenido de agua
Reductores de agua de alta actividad (superplastificantes)
Disminuir significativamente el contenido de agua de un hormigón sin modificar la trabajabilidad o aumentar significativamente la trabajabilidad sin modificar el contenido de agua
Modificadores de fraguado: Aceleradores y retardadores
Modificar el tiempo de fraguado de un hormigón
Inclusores de aire (aireantes)
Producir en el hormigón un volumen controlado de finas burbujas de aire, uniformemente repartidas, para mejorar su comportamiento frente a las heladas
Multifuncionales
Modificar más de una de las funciones principales definidas con anterioridad
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 Tipos de adiciones al hormigón permitidas por la EHE:
 Cenizas volantes (< 35% en peso de cemento)
 Microsílice o humo de sílice (< 10% en peso de cemento)
 Se deben emplear en hormigones fabricados únicamente con cemento CEM‐I
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 Los componentes del hormigón se dosifican en peso, salvo el agua, que se dosifica en volumen
 Para asegurar una determinada resistencia de proyecto en el hormigón se debe limitar:
 La máxima relación agua/cemento (A/C)
 El contenido mínimo en cemento, expresado en kg/m³
 Otros factores que intervienen en la resistencia del hormigón:
 La relación grava/arena: ↑ Resistencia ∙ ↓ Docilidad
 El tamaño máximo del árido: ↑ Resistencia ∙ ↓ Docilidad
 El contenido en aire ocluido: ↓ Resistencia ∙ ↑ Docilidad
 La finura de la arena: ↓ Resistencia ∙ ↑ Docilidad
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 Cementos:
 Inicio y fin de fraguado (aguja de Vicat)
 Expansión o estabilidad de volumen (agujas de Le Chatelier)
 Finura de molido (superficie específica Blaine)
 Resistencia mecánica a compresión
 Áridos:
 Equivalente de arena (EA)
 Ensayo de desgaste de Los Ángeles (DLA)
 Ensayo de friabilidad de la arena (FA)
 Ensayos de forma de los áridos
 Absorción de agua de los áridos
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