AGUA PARA CONCRETO Y
MORTERO
EL AGUA:
El papel del agua en la elaboración de un concreto es de suma
importancia, ya que la cantidad utilizada en relación con la cantidad de
cemento (Relación A/C) depende de la manejabilidad y las resistencias finales.
·
También hay que hacer énfasis en la calidad del agua para elaborar el
concreto. Sé que si el agua es buena para beber, es buena para hacer concreto,
creencia no del todo cierta ya que aguas azucaradas o con sustancia adicionadas
en plantas de tratamiento, tales cómo cloro, flúor o sulfatos de aluminio e
incluso sabores artificiales, no son adecuadas para hacer concretos.
·
El agua que se va a usar debe de estar limpia, cuando se usan
aguas turbias o con materiales orgánicos se obtienen concretos de baja
resistencia y poca durabilidad.
·
Se pueden usar aguas de ríos y quebradas si estas no se encuentran
turbias, las aguas de lagos y pantanos no son muy recomendables. El cemento
portland fija, para su endurecimiento, una cantidad de agua correspondiente a
una relación agua / cemento = 0,4.
·
Si se registra presencia de carbonatos y que se piensa trabajar,
se deja reposar bicarbonatos de sodio o de potasio en el durante 24 horas, si
al cabo de este agua de la mezcla, estos pueden tiempo el agua se conserva
turbia, es un agua no apta para concretos. Si se reaccionar con el cemento
produciendo presenta material en el fondo y este no rápido fraguado; en altas
es mucho, se debe de almacenar el concentraciones también disminuyen la agua en
canecas para que los sólidos se resistencia del concreto. depositen en el
fondo, y podamos usar el agua superficial.
·
El alto contenido de cloruros en el agua de mezclado puede producir
corrosión
·
El agua de mar no es recomendable en en el acero de refuerzo o en los
cables la elaboración de concretos. de tensionamiento de un concreto pre
esforzado.
·
Las aguas que contengan menos de 2000 p.p.m. de sólidos disueltos
generalmente son aptas para hacer concretos.
·
El agua que contenga hasta 10000 concretos; si tienen más de esta
p.p.m. de sulfato de sodio, puede ser cantidad deben ser ensayados para usada
sin problemas para el concreto. determinar sus efectos sobre la resistencia del
concreto. Para estar más seguro de el agua que vas a usar lleva una muestra a
un laboratorio y pide que la analicen.
·
Las aguas acidas con pH por debajo de 3 pueden crear problemas en
el manejo u deben ser evitadas en lo posible.
·
Cuando el agua contiene aceite mineral (petróleo) en
concentraciones superiores a 2%, pueden reducir la resistencia del concreto en
un 20%.
·
Cuando la salinidad del agua del mar es menor del 3.5%, se puede
utilizar en concretos no reforzados y la resistencias del mismo disminuye en un
12%, pero si la salinidad aumenta al 5% la reducción dela resistencia es del
30%.
·
El agua del curado tiene por objeto mantener el concreto saturado para
que se logre la casi total hidratación del cemento, permitiendo el incremento
de la resistencia.
·
Las sustancias presentes en el agua para el curado pueden producir
manchas en el concreto y atacarlo causando su deterioro, dependiendo del tipo
de sustancias presentes. Las causas más frecuentes de manchas son: El hierro o
la materia orgánica disuelta en el agua.
·
USOS DEL AGUA
(para concreto):
En relación
con su empleo en el concreto, el agua tiene dos diferentes aplicaciones: como
ingrediente en la elaboración de las mezclas y como medio fe curado de las
estructuras recién construidas. En el primer caso es de lS0 interno como agua
de mezclado, y en el segundo se emplea exteriormente =cuando el concreto se
cura con agua. aunque en estas aplicaciones las características del agua tienen
efectos de diferente importancia sobre el concreto, es usual que se recomiende
emplear igual de una sola calidad en ambos casos. Así, normalmente, en las
especificaciones para concreto se hace referencia en primer término a los
requisitos que debe cumplir el agua para elaborar el concreto, porque sus
efectos son más importantes, y después se indica que el agua que se utilice
para curarlo debe ser del mismo origen, o similar, para evitar que se subestime
esta segunda aplicación y se emplee agua de curado con características
inadecuadas.
En
determinados casos se requiere, con objeto de disminuir la temperatura del concreto
al ser elaborado, que una parte del agua de mezclado se administre en forma de
hielo molido o en escamas. En tales casos, el agua que se utilice para fabricar
el hielo debe satisfacer las mismas especificaciones de calidad del agua de
mezclado.
Como
componente del concreto convencional, el agua suele representar aproximadamente
entre lO y 25 por ciento del volumen del concreto recién mezclado, dependiendo
del tamaño máximo de agregado que se utilice y del revenimiento que se
requiera(38). Esto le concede una influencia importante a la calidad del agua
de mezclado en el comportamiento y las propiedades del concreto, pues cualquier
substancia dañina que contenga, aún en proporciones reducidas, puede tener
efectos adversos significativos en el concreto.
Una práctica
bastante común consiste en utilizar el agua potable para fabricar concreto sin
ninguna verificación previa, suponiendo que toda agua que es potable también es
apropiada para elaborar concreto; sin embargo, hay ocasiones en que esta
presunción no se cumple, porque hay aguas potables aderezadas con citratos o
con pequeñas cantidades de azúcares, que no afectan su potabilidad pero pueden
hacerlas inadecuadas para la fabricación de concreto(73). En todo caso, la
consideración contraria pudiera ser más conveniente, es decir, que el agua para
la elaboración del concreto no necesariamente requiere ser potable, aunque sí
debe satisfacer determinados requisitos mínimos de calidad.
ENSAYOS DE
DETERMINACION CALIDAD
Los
requisitos de calidad del agua de mezclado para concreto no tienen ninguna
relación obligada con el aspecto bacteriológico (como es el caso de las aguas
potables), sino que básicamente se refieren a sus características
fisico-químicas ya sus efectos sobre el comportamiento y las propiedades del concreto.
Características
fisico-químicas:
Refiriéndose
a las características fisico-químicas del agua para concreto, no parece haber
consenso general en cuanto a las limitaciones que deben imponerse a las
substancias e impurezas cuya presencia es relativamente frecuente, como puede
ser el caso de algunas sales inorgánicas (cloruros, sulfatos), sólidos en
suspensión, materia orgánica, di óxido de carbono disuelto, etc. Sin embargo,
en lo que sí parece haber acuerdo es que no debe tolerarse la presencia de
substancias que son francamente dañinas, como grasas, aceites, azúcares y
ácidos, por ejemplo. La presencia de alguna de estas substancias, que por lo
demás no es común, debe tomarse como un síntoma de contaminación que
requiere eliminarse antes de considerar la posibilidad de emplear el agua.
Cuando el
agua de uso previsto es potable, cabe suponer en principio que sus
características fisico-químicas son adecuadas para hacer concreto, excepto por
la posibilidad de que contenga alguna substancia saborizante, lo cual puede
detectarse fácilmente al probarla. Así, por ejemplo, el USBR(15) considera que
si el agua es clara, y no tiene sabor dulce, amargo o salobre, puede ser usada
como agua de mezclado o de curado para concreto, sin necesidad de mayores pruebas.
Si el agua no
procede de una fuente de suministro de agua potable, se puede juzgar su aptitud
como agua para concreto mediante los requisitos fisico-químicos contenidos en
la Norma Oficial Mexicana NOM C-122(46), recomendados especialmente para aguas
que no son potables. Para el caso especifico de la fabricación de elementos de
concreto preesforzado, hay algunos requisitos que son más estrictos en cuanto
al limite tolerable de ciertas sales que pueden afectar al concreto y al acero
de preesfuerzo, lo cual también se contempla en las NOM C-252(47) y NOM
C-253(48).
En la Tabla
1.24 se reproducen los limites especificados en dichas normas, para las sales e
impurezas que con mayor frecuencia se hallan presentes en las aguas que no son
potables, a fin de que no se excedan en el agua que se utilice para la
elaboración de concreto.
Efectos en el
concreto
En diversas
especificaciones y prácticas recomendadas, al establecer la calidad necesaria
en el agua de mezclado, se pone más énfasis en la valuación de los efectos que
produce en el concreto, que en la cuantificación de las substancias indeseables
e impurezas que contiene. Esto aparentemente se justifica porque tales
reglamentaciones están dirigidas principalmente a construcciones urbanas,
industriales o similares, cuyo concreto se produce en localidades donde
normalmente se dispone de suministro de agua para uso industrial o doméstico.
No siempre
ocurre así durante la construcción de las centrales eléctricas, particularmente
de las hidroeléctricas, en donde es necesario acudir a fuentes de suministro de
agua cuya calidad es desconocida y con frecuencia muestra señales de
contaminación. En tal caso, es prudente determinar en primer término las
características fisico-químicas del agua y, si estas son adecuadas, proceder a
verificar sus efectos en el concreto.
Los efectos
indeseables que el agua de mezclado de calidad inadecuada puede producir en el
concreto, son a corto, mediano y largo plazo. Los efectos a corto plazo
normalmente se relacionan con el tiempo de fraguado y las resistencias
iniciales, los de mediano plazo con las resistencias posteriores (a 28 días o
más) y los de largo plazo pueden consistir en el ataque de sulfatos, la
reacción álcali-agregado y la corrosión del acero de refuerzo. La prevención de
los efectos a largo plazo se consigue por medio del análisis químico del agua
antes de emplearla, verificando que no contenga cantidades excedidas de
sulfatos, álcalis, cloruros y di óxido de carbono disuelto, principalmente.
Para prevenir los efectos a corto y mediano plazo, se acostumbra precalificar
el agua mediante pruebas comparativas de tiempo de fraguado y de
resistencia a compresión a 7 y 28 días. En estas pruebas se comparan
especímenes elaborados con mezclas idénticas, en las que sólo cambia la
procedencia del agua de mezclado: agua destilada en la mezcla-testigo y el agua
en estudio en la mezcla de prueba.
Las pruebas
de tiempo de fraguado pueden efectuarse en pasta de cemento, según los métodos
NOM C-58 o C-59 (ASTM C 266 o C 191), o bien en mezclas de concreto conforme al
método NOM C-177 (ASTM C 403). Para llevar a cabo las pruebas de resistencia a
compresión, se emplean normalmente especímenes de mortero, elaborados y
ensayados de acuerdo con el método NOM C-61 (ASTM C 109), aunque también es
posible utilizar especímenes de concreto, elaborados y ensayados conforme a los
métodos NOM C-159 y C-83 (ASTM C 192 y C 39).
VERIFICACION
DE CALIDAD
La
verificación de la calidad del agua de uso previsto para elaborar el concreto,
debe ser una práctica obligatoria antes de iniciar la construcción de obras
importantes, como es el caso de las centrales para generar energía eléctrica.
Sin embargo, puede permitirse que esta verificación se omita en las siguientes
condiciones:
1) El agua
procede de la red local de suministro para uso doméstico y no se le aprecia
olor, color ni sabor; no obstante que no posea antecedentes de uso en la
fabricación de concreto.
2) El agua
procede de cualquier otra fuente de suministro que cuenta con antecedentes de
uso en la fabricación de concreto con buenos resultados, y no se le aprecia
olor, color ni sabor.
Por el
contrario, la verificación de calidad del agua, previa a su empleo en la
fabricación de concreto, debe ser un requisito ineludible en los siguientes
casos:
3) El agua
procede de la red local de suministro para uso doméstico y, aunque posee
antecedentes de U80 en la fabricación de concreto, se le aprecia cierto olor,
color o sabor.
4) El agua
procede de cualquier fuente de suministro sin antecedentes de uso en la
fabricación de concreto, aunque no manifieste olor, color ni sabor.
Cuando la
obra se localiza en las inmediaciones de un centro de población, es muy
probable que exista abastecimiento de agua en la localidad, del cual pueda
disponerse para fabricar el concreto. Al referirse a esta red de suministro
público, es pertinente distinguir entre el agua para uso doméstico y para uso
industrial. La primera por lo general reúne condiciones fisico-químicas de
potabilidad, salvo eventuales fallas en el aspecto bacteriológico que pueden
hacerla impropia para el consumo humano, pero no afectan al concreto. El agua
para uso industrial por lo común no es potable, no sólo en el aspecto
bacteriológico sino también en el aspecto fisico-químico, pues frecuentemente
proviene del tratamiento de aguas negras o es agua reciclada de procesos
industriales, por lo cual puede contener sustancias dañinas al concreto. Por
tal motivo, siempre es necesario verificar la calidad del agua de uso
industrial, a menos que tenga antecedentes de uso con buen éxito en la
fabricación de concreto.
·
Hay otras
fuentes de suministro de agua para elaborar el concreto en sitios alejados de
los centros de población, como son los pozos, manantiales corrientes
superficiales (arroyos y ríos), almacenamientos naturales (lagos lagunas) y
almacenamientos creados artificialmente (vasos de presas). Salvo que existan antecedentes
de uso del agua en la fabricación de concreto con buenos resultados, debe
verificarse invariablemente su calidad antes d emplearla.
·
En cuanto al
agua de mar, su principal inconveniente al ser juzgada como agua de mezclado
para concreto, consiste en su elevado contenido de cloruros (más de 20000 ppm)
que la convierten en un medio altamente corrosivo para e acero de refuerzo, y
esto la hace inaceptable para su empleo en el concreto reforzado. No obstante,
en determinados casos se ha llegado a emplear agua de mar para la elaboración
de concreto destinado a elementos no reforzados Un ejemplo local de ello lo
constituyen las escolleras de algunas centra le termoeléctricas situadas a la
orilla del mar, construidas mediante el apilamiento de grandes bolsas de
plástico rellenas in situ con un mortero fluido bombeable, hecho a base de
arena, cemento portland tipo 110 tipo V y eventualmente, agua de mar en vez de
agua dulce. En casos así, es necesario verificar si el tiempo de fraguado
del mortero o del concreto, con el cemento de uso previsto, es adecuado para
las condiciones de obra ya que el exceso d cloruros en el agua de mar tiende a
acelerar el fraguado.
·
En la
construcción de centrales eléctricas, y en especial hidroeléctricas, es
bastante común disponer del agua procedente de corrientes fluviales que pueden
contener substancias contaminantes de diversa índole. La manera recomendable de
proceder en estos casos, consiste en obtener muestras del agua con suficiente
anticipación al inicio de las obras, con objeto de verificar sus
características fisico-quimicas y sus efectos en el concreto. Estas muestras
deben colectarse en diversas épocas del año, para abarcar todas las posibles
condiciones de suministro, y del resultado de su verificación debe poder concluirse
si el agua es aceptable en su estado original, o si requiere ser sometida a
algún tratamiento previo de sedimentación, filtración, etc.
Posteriormente,
en el curso del suministro, debe implantarse un plan de verificación rutinaria,
mediante muestreo y ensaye periódico, de acuerdo con los programas de
construcción. El muestreo del agua para esta finalidad, debe conducirse según
el método de la NOM C-277, y el análisis correspondiente debe realizarse
conforme a la NOM C-283.
Procedimiento
prueba de vicat
·
Debido a que
no se contaba con una mezcladora de dos velocidades que operara adecuadamente,
se mezclaron 500 gr. de cemento blanco con agua a mano, esto . con ayuda de una
pala de hule para batido y dentro del tambo que la norma especifica.
·
Se
vació el agua dentro del tambo y subsecuentemente el cemento blanco marca
Apasco, se esperó 30 segundos para su absorción y finalmente se mezcló a mano
hasta lograr una perfecta integración de la pasta.
·
Una vez
elaborada la pasta, se tomó con las manos (utilizando guantes) una / porción de
esta cuyo volumen fuera aproximado al del molde de prueba. Esta muestra se
arrojó seis veces de una a otra mano ( estando estas aproximadamente a 15 cm
una de la otra) para así lograr una forma redondeada del espécimen.
·
Se introdujo
la muestra dentro del molde cónico rígido (sin comprimir) y se afinó la
superficie, se colocó la base de acrílico sobre el cono y se volteó en
conjunto. Finalmente se colocó el espécimen de prueba en el aparato Vicat.
·
Una vez
colocado el espécimen de prueba de manera centrada en el aparato Vicat, se
llevó el borde de la varilla móvil del aparato hasta el ligero contacto con la
parte superior de la muestra, se fijó en ese punto, se calibró la marca de
graduación y se soltó la varilla.
AGUAS
Agua en
Morteros y Hormigones:
Al agua se la utiliza como plastificante y como
agente reactivo para el proceso del fragüe y luego del endurecimiento.
Calidad del
agua:
Debe ser limpia,
potable e improvista de impurezas.
El agua dulce
impide el fragüe del cemento.
El agua de
lluvia ataca al cemento Pórtland.
El agua
destilada disuelve la cal.
Temperatura
del agua:
La temperatura va a
influir en el proceso de endurecimiento, cuando la temperatura es mayor más
rápido endurece.
Cantidad de agua:
Solo como reactivo
del proceso de fragüe el 25 %.
A medida que
tenga más agua el preparado menos resistente resultara, por eso hay que
limitarse con la cantidad de agua.
Si hay exceso
de agua en el preparado, en el secado el excedente de agua se evaporara, lo que
nos dejara un material poroso y con poca resistencia.
En los
hormigones el agua se calcula a partir de la suma de todos los
componentes haciendo relación, lo que casi siempre da un 15 %.
En la
relación agua-cemento la cantidad de agua es para hidratar el cemento, para que
cumpla su poder aglutinante y obtener una mezcla con la debida consistencia.
Por lo tanto la relación agua-cemento es el cociente entre la cantidad de
litros de agua utilizados en el amasado y la cantidad de kg utilizados de
cemento.
Dosificación:
es la cantidad de materiales, aglomerante, agregados, etc., que se
utilizará para obtener mortero u hormigón.
Dosificación
por volumen: se toma un patrón, como un balde, y en el se basa la composición,
la cual será irregular. Por ejemplo, MC 1:3 van a ser 1 balde de cemento y 3
baldes de arena.
Dosificación
por peso:
se pesan todos los
ingredientes, tiene regularidad en su composición.
Dosificación
mixta:
los ingredientes
pulvurentos se pesan y los demás se los calcula por su volumen.
AGUA DE MAR
en agua que compone los océanos y mares de
la Tierra.
Es salada por la concentración de sales
minerales disueltas que contiene, un
35 ‰ (3,5 % o 35 g/L) como media. La densidad media en
superficie es de 1,025 g/ml, siendo más densa que el agua dulce y
el agua pura. A mayor contenido en sal
más baja su punto de congelación, por lo que el agua del mar se convierte en
hielo sobre los −2 °C, si bien se ha registrado1 una corriente en la Antártida a −2,6 °C. El
océano contiene un 97,25 % del total de agua que
forma la hidrosfera.
INSPECCION
NTP 334.123:2002
Cementos. Especificación normalizada para materiales combinados, secos y envasados
para mortero y hormigón (concreto).
NTP 334.129:2003 Cementos.
Cemento de albañilería. Método de ensayo para la determinación de la
resistencia a la flexión por adherencia
NTP 334.138:2004 Cementos. Método de ensayo para determinar la retención de agua en
morteros de base cemento Portland y enlucidos
NTP 334.147:2004
Cementos. Especificaciones
normalizadas del cemento para mortero
CALOR DE
HIDRATACION
NTP 334.047:1979 Cemento portland puzolánico, método de ensayo de determinación
del calor de hidratación
NTP 334.064:1999 Cementos, método de ensayo para determinar el calor de
hidratación de Cementos portland
NTP 334.055:1999 Cementos.
Método de ensayo para determinar el índice de actividad puzolánica por el
método de la cal. 2a edición
NTP 334.066:1999 Cementos. Método de ensayo para determinar el índice de actividad
puzolánica utilizando cemento portland. 2a. Ed.
NTP 334.087:1999 Cementos. Adiciones minerales en pastas, morteros y
concretos; microsilice. Especificaciones
NTP 334.104:2001 Cementos.
Adiciones minerales del hormigón (concreto) puzolana natural cruda o calcinada
y ceniza. Especificaciones
NTP 334.117:2002 Cemento. Método de ensayo
para la determinación de la eficiencia de adiciones minerales o escoria
granulada de alto horno, en la prevención de la expansión anormal del concreto
debido a la reacción álcali-sílice
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