Variación de la temperatura y su influencia en la fisuración en concretos masivos

Abstract

El presente trabajo de investigación estudia la variación de la temperatura y su influencia en la fisuración de concretos masivos, los criterios de aplicación de la tecnología y el control en obra para minimizar la aparición de fisuras, para ello se desarrolla primeramente el fundamento teórico, donde se muestra las características del concreto masivo, sus componentes y su influencia en la generación de calor, el comportamiento térmico del concreto masivo, y los factores que influyen este comportamiento. Además, se desarrolla la importancia de controlar la temperatura antes y después de la colocación del concreto y los diferentes métodos para poder controlar la temperatura. Posteriormente, se muestra la información de dos estructuras analizadas, su proceso constructivo y las medidas de enfriamiento que se ejecutaron, además se estima la temperatura inicial de colocación y usando el ACI 207.2R se estima la temperatura máxima teórica a la que el concreto masivo llegará. Se analiza la información que se obtuvo en campo como la temperatura inicial de colocación, la variación de temperatura que se genera en la estructura en su proceso de endurecimiento (Con a la instalación de sistemas de medición que se colocaron a 3 diferentes profundidades), esta información se complementa con los ensayos de resistencia a compresión y la evaluación de fisuras que se generaron para cada estructura. Finalmente, se realiza una comparación entre la información obtenida y la estimación teórica del método ACI 207.2R. De la información de campo se observa que para una temperatura máxima del concreto de 69°C se presenta fisuras y la cantidad de fisuras aumenta al incrementar la temperatura máxima a la que llega el concreto masivo, presentándose una tendencia a la fisuración del concreto masivo con el incremento de temperatura máxima del concreto, que servirá para poder estimar y aplicar estos procedimientos en el diseño, y durante el proceso constructivo para evitar las fisuras, y los costos de reparación que se generarían.

The present research studies the variation temperature and its influence in the cracking of mass concrete, the criteria of application of the technology and the control in the field to minimize the appearance of cracks, for it is developed first the theoretical foundation where shows the characteristics of mass concrete, its components and its influence on the heat generation, the thermal behavior of the mass concrete, and the factors that influence this behavior. It also develops the importance of controlling the temperature before and after the concrete placement and the different methods to control the temperature. Subsequently, it shows the information of two structures analyzed, their construction process and the cooling measures that were executed, in addition, the initial placement temperature is estimated, and with the method ACI 207.2R is estimated the maximum theoretical temperature at which the massive concrete will arrive. It analyzes the information obtained in the field as the initial placement temperature, the temperature variation that is generated in the structure during hardening (With the installation of measurement systems that were placed at 3 different depths), this information is complemented with the testing compressive strength and the cracking evaluations that were generated for each structure. Finally, a comparison is made between the information obtained and the theoretical estimate of the ACI 207.2R method, and of information obtained in the field, it is observed that for a maximum temperature of the concrete of 69 °C cracks appear and the amount of cracks increases with increasing the maximum temperature at which the mass concrete arrives. With the maximum temperature increase of the concrete there is a tendency to cracking the massive concrete, which will serve to be able to estimate and apply these procedures in the design, and during the construction process to avoid cracks, and the repair costs that would be generated.