Propiedades del concreto de cemento Portland tipo I, de mediana a baja resistencia, vaciado bajo agua

Abstract

En la actualidad el concreto vaciado o colocado bajo el agua con el uso de aditivos, es una práctica poco desarrollada en el Perú, así como también está poco difundida las características de este y sus propiedades. Sin embargo, si se tiene un conocimiento más profundo del mismo, el uso de este tipo de concreto en conjunto con métodos adecuados de vaciado, como el Tremie, se puede tener mayores beneficios y reducción de costos que un concreto colocado bajo el agua mediante otras técnicas como el bombeo de la zona del vaciado. Se han desarrollado investigaciones respecto al uso de los aditivos modificadores de viscosidad y superplastificantes para este tipo de concretos, sin embargo, estos se han desarrollado en un recinto seco o en recipientes que pueden no simular adecuadamente un escenario real, ya que solo se basan en recomendaciones. En esta investigación utilizamos los aditivos, modificador de viscosidad Euco Awa y superplastificante Plastol 20+, Cemento Sol portland Tipo I, agregado fino y agregado grueso de huso 67 de la cantera Unicon. En la etapa de laboratorio se realizaron los ensayos de concreto en estado fresco y endurecido, así como los ensayos de las propiedades de los agregados. Así mismo, con el fin de analizar las propiedades en estado endurecido y evaluar cualitativamente las características de probetas concreto colocadas bajo agua se propuso una adaptación del método Tremie. Los diseños de mezcla para los análisis y comparación fueron un diseño de concreto patrón de relación a/c=0.60, asentamiento de 4” y cantidad de agua de 325 l/m3, y un concreto con aditivo con la misma cantidad de agua y con porcentaje de 0.5% de Euco Awa y 0.5% de Plastol 20+ en peso de cemento. Los principales resultados obtenidos son: el asentamiento y tiempo de fragua incrementan considerablemente, la exudación y resistencia a la compresión diametral, aumentan notablemente, el peso unitario y la resistencia a la compresión axial, incrementan ligeramente, el contenido de aire disminuye, la fluidez del concreto presenta un valor normal, la fluidez de asentamiento está dentro del rango recomendado, de esta forma mostrando tener una mejoría en estas propiedades, de igual forma la mezcla presenta una buena estabilidad. Así mismo las probetas vaciadas bajo agua mostraron tener un buen llenado sin presencia de segregación, y con valores satisfactorios de resistencia.

In these days, concrete placed under water with the use of additives, is a little developed practice in Peru, as well as its characteristics and properties are little spread. However, if you have a deeper understanding of it, the use of this type of concrete in conjunction with adequate placing methods, such as Tremie, can have greater benefits and cost reduction than concrete placed underwater using other techniques such as pumping the placing area. There have been researches about the use of viscosity modifier and superplasticizer additives for this type of concrete, however these have been developed in dry recipients or in containers that may not adequately simulate a real scenario since they are only based on recommendations. In this research we used the additives, Euco Awa viscosity modifier and Plastol 20+ superplasticizer, Type I Portland Sol Cement, fine aggregate and coarse aggregate of spindle 67 from the Unicon quarry. In the laboratory stage, the concrete tests were carried out in the fresh and hardened state, as well as tests of the properties of the aggregates. In order to analyze the properties in the hardened state of a concrete placed under water and to qualitatively evaluate the characteristics of the concrete specimens placed under water, an adaptation of the Tremie method was proposed. The mix designs to carry out the respective analyzes and comparisons were a standard concrete design with a w/c=0.60 ratio, slump of 4” and a quantity of water of 325 l/m3, and the concrete with an additive with the same quantity of water and with a percentage of 0.5% Euco Awa and 0.5% Plastol 20+ by weight of cement. The main results obtained are: the slump and setting time increase considerably, exudation and the diametral compressive strength increase notably, unit weight and the axial compression strength increase slightly, air content decreases, the fluidity of the concrete shows a normal value, the slump flow is within the recommended range, in this way showing and improvement in these properties, in the same way the mixture shows a good stability. Likewise, the concrete specimens with additive that were placed under water with the proposed adaptation, showed a good filling without presence of strength.