Investigacion Formativa de Tecnologia Del Concreto
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TIEMPO Y TIPOS
DE CURADO EN LA TECNOLOGIA
DEL
RESISTENCIA DEL
CONCRETO I
CONCRETO
El presente informe muestra la relacin de la
resistencia del concreto frente a diferentes tipos de
curado.
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN DE AREQUIPA
INTEGRANTES:
INTRODUCCIN
El curado del concreto es algo de lo que todos hablan pero pocos saben exactamente qu es y
cmo debe hacerse para obtener ptimos resultados. No existe foro dedicado al tema del concreto,
de la construccin de pavimentos, de la durabilidad y del control del agrietamiento donde no se
mencione al curado como la herramienta ms econmica y eficaz para garantizar una obra
durable, resistente y libre de grietas.
Pero la realidad muestra otra cosa, hay informacin de que casi tres cuartos de las obras que se
construyen con concreto son objeto de inadecuadas prcticas de curado o simplemente no se lleva
a cabo esta actividad, lo cual demuestra que muchos diseadores y constructores no conocen
exactamente el gran aporte de un buen curado a las propiedades finales de la estructura.
El presente documento muestra la relacin de la resistencia del concreto frente a diferentes
tipos de curado( por inmersin, tejidos de yute y aplicando aditivo curador Sika), as como tambin
resistencias para tiempos de 1,3, 7, 14 y 28 das de rotura para seis grupos de cuatro probetas
de concreto sometidos a 0, 1,3 ,7,14 y 28 das de curado. Estamos seguros de que una mejor
prctica de curado redundar, de inmediato, en la calidad de las construcciones. Esto es
particularmente importante en una poca, como la actual, donde la durabilidad de las estructuras
ha venido a constituirse en un asunto de extrema importancia debido a la cada vez ms temprana
necesidad de rehabilitar estructuras afectadas por la accin de ambientes agresivos.
1. OBJETIVOS
Determinar las resistencias para tiempos de 1,3, 7, 14 y 28 das de rotura para seis
grupos de cuatro probetas de concreto sometidos a 0, 1,3 ,7,14 y 28 das de curado.
Analizar el porcentaje de variacin de la resistencia para los diferentes das de curado
Obtener curvas de resistencia para 0, 3, 7, 14 y 28 das de curado.
Obtener el tipo de curado con el cual se alcanza la mxima resistencia al esfuerzo de
compresin
Conocer los diferentes tipos de curado que se aplican en el concreto.
Conocer la relacin existente entre un buen curado y la resistencia a la compresin de
los especmenes de concreto.
2. MARCO TERICO
El curado, segn el ACI 308 R, es el proceso por el cual el concreto elaborado con cemento
hidrulico madura y endurece con el tiempo, como resultado de la hidratacin continua del
cemento en presencia de suficiente cantidad de agua y de calor.
Los objetivo del curado son prevenir la prdida de humedad del concreto recin colado y mantener
una temperatura favorable en el mismo por un periodo definido inmediatamente despus de la
colocacin y acabado, con el propsito de que se desarrollen las propiedades deseadas, tales
como son la resistencia, rigidez y durabilidad entre otras.
Desde que los componentes se unen mediante el proceso de mezclado hasta que adquiere sus
propiedades definitivas, el concreto pasa por varias fases o etapas bien marcadas las cuales
permiten diferenciar tambin los requerimientos de curado para cada una de ellas. Puede ser
necesario, entonces, implementar los cuidados para evitar la evaporacin prematura del agua de
la mezcla desde el mismo momento de su transporte al sitio de colocacin, durante la misma y
continuarlos durante el fraguado y el desarrollo de resistencia. Para cada una de estas etapas
puede ser necesario implementar medidas de curado distintas.
Esto nos permite llegar a una primera conclusin: No todas las estructuras se curan igual. As que
el curado de una estructura de concreto reforzado, en un lugar definido, bajo unas condiciones
ambientales reinantes especficas, con el tipo de material a emplear (tipo de cemento, relacin
agua/material cementante) y con unas especificaciones del proyectista en cuanto a resistencia
(forma como debe evolucionar, nivel mximo a alcanzar) y durabilidad (vida til requerida, grado
de permeabilidad, resistencia al ingreso de sustancias dainas, mxima amplitud de fisura) dadas,
es una actividad que debe disearse.
Incluso, si la estructura va a recibir un recubrimiento especial (pintura, recubrimiento epxico) o se
va a enchapar, puede ser necesario estudiar la conveniencia de usar curadores que dejen residuos
sobre la superficie que impidan la adherencia de posteriores recubrimientos, o definir el mtodo
que se va a emplear para retirarlos.
Vale la pena citar aqu los diferentes mtodos de curado existentes: Bsicamente existen dos
sistemas de curado que permiten mantener cierto nivel de humedad en el concreto.
Aplicacin continua o frecuente de agua.
Uso de materiales sellantes o de compuestos curadores lquidos para evitar la evaporacin.
Por inmersin. Es el mtodo que produce los mejores resultados, pero presenta
inconvenientes de tipo prctico, pues implica inundar o sumergir completamente el
elemento de concreto.
Se emplea con algn xito el curado mediante el cubrimiento del concreto con alguno de los
citados materiales; los dos primeros son muy tiles cuando se presentan vientos fuertes.
Tienen, adems de los inconvenientes de los tejidos de fique, el problema de que pueden manchar
el concreto o deteriorarlo como sucede con el aserrn proveniente de maderas con alto contenido
de cido tnico.
b) Materiales sellantes
Esta categora incluye las lminas y los compuestos curadores lquidos que forman membrana.
Cuando se precisa un excelente acabado del concreto, como en el caso del concreto
arquitectnico a la vista, el empleo de pelculas plsticas para el curado puede dar como
resultado la aparicin de manchas en el concreto debidas a la distribucin no homognea del agua
y al movimiento de sustancias solubles en la superficie.
Papel impermeable:
Su uso es similar al de las pelculas de plstico. Cuando se usa papel para cubrir placas debe
proveerse cierta holgura para que sobresalga de las mismas; adems; se hace necesario colocar
en los bordes materiales pesados (arena, tablas, etc.) para evitar que
el viento lo desplace.
c) Compuestos de curado
Los compuestos lquidos de curado que forman membrana deben cumplir las especificaciones de
la Norma ASTM C 309-98 y en nuestro medio la NTC-1977.
Entre las materias primas que normalmente se usan en la fabricacin de compuestos de curado
se pueden citar: ceras, resinas, caucho clorado y disolventes altamente voltiles. Dichos
compuestos deben estar diseados de tal manera que formen un sello poco tiempo despus de
haber sido aplicados; adems, no deben reaccionar con la pasta de cemento.
Normalmente se le adiciona un pigmento (blanco, gris, rojo) a dichos compuestos de curado, con
el fin de provocar la reflexin de los rayos solares; adems, el pigmento hace visible el compuesto
al operario, facilitndole el control de cubrimiento.
Los compuestos que forman membrana normalmente se aplican con fumigadora manual o
rociadores mecnicos. Se recomienda aplicarlos en dos capas, la segunda de las cuales debe
aplicarse en direccin perpendicular a la primera para garantizar la uniformidad del sello.
El momento ptimo para la aplicacin de los compuestos lquidos es aquel en el cual se observa
que ha desaparecido agua libre de la superficie del concreto, aunque sin demorar la aplicacin
tanto que el compuesto sea absorbido por los poros superficiales del concreto.
Los compuestos que forman membrana tiene ventajas grandes sobre los dems sistemas que
pueden ser explotadas por el constructor (1):
No requieren que se les mantenga humedecidos para asegurar que no absorban agua de la
mezcla.
Muy fcil manejo, a diferencia de las telas, arena, paja, pasto.
Pueden ser aplicados antes de que inicie la aplicacin del curado hmedo y se complementan.
El curado con vapor, la aplicacin de calor para aumentar la temperatura de la mezcla, as como
otros mtodos de curado acelerado son usuales al elaborar estructuras en clima muy fro o cuando,
sin importar el clima, se requiere acelerar la produccin, por ejemplo de elementos prefabricados.
Su discusin en profundidad escapa al alcance de este documento.
El ACI 308 R hace referencia a que, debido a las fases por las cuales atraviesa el concreto desde
su confeccin hasta que la estructura alcanza las propiedades de diseo, deben diferenciarse tres
tipos diferentes de acciones de curado en el tiempo. Las cuales se aplicarn en conjunto o
selectivamente a una estructura dependiendo de las condiciones especficas del trabajo. Estas
tres acciones de curado son:
Curado inicial: procedimiento implementado una vez el afinado o acabado del elemento se ha
terminado y que tiene por finalidad evitar la prdida de humedad de la superficie. El curado inicial
es aplicable a mezclas con muy poca exudacin o que no exuden, o en el caso de ambientes que
promuevan una gran evaporacin del agua de la superficie del concreto, o cuando se da una
combinacin de estas dos circunstancias, el secado de la superficie (apariencia mate) puede
empezar antes de que el concreto presente fraguado inicial y antes de que el afinado se haya
completado. Se hace necesario entonces impedir aqu la prdida de humedad del concreto
mediante la aplicacin de una niebla hmeda (aumenta la humedad relativa y disminuye la tasa
de evaporacin), la aplicacin de retardadores de evaporacin y el uso de elementos que
modifiquen las condiciones climticas en el sitio, tales como: sombra, barreras de viento y
cerramientos.
El curado final debe empezar a aplicarse a medida que se va afinando cierta rea de una losa, por
ejemplo, ya que terminar de afinar para empezar a curar puede constituir una demora injustificada
que se puede traducir en gran prdida de agua del concreto en aquellas zonas afinadas ms
temprano. Al curar estructuras de alto riesgo de fisuracin en climas clidos el curado con una
membrana de curado puede hacerse simultneamente con el afinado que hacen los equipos de
pavimentacin, luego, una vez el concreto alcance el fraguado final se puede complementar con
la aplicacin de telas humedecidas, sacos de arpillera hmedos o con el riego de agua sobre la
superficie para que disminuya la temperatura del concreto.
Una vez descritas las tres acciones que constituyen un proceso de curado, se entiende la
necesidad de planear concienzudamente el curado de una estructura importante y la relatividad
de la frase: el mejor curador es el agua. El mtodo de curado aplicable, entre los muchos
disponibles, depender, segn se ha visto, de que tan rpido se este secando la superficie del
concreto y de si ya se han presentado o no el fraguado inicial y final y de si las operaciones de
afinado se han terminado o no. Esto implica que hay que conocer con cierta aproximacin los
tiempos de curado para el concreto en cuestin y bajo las condiciones climticas particulares
reinantes en la obra.
En la mayora de los casos los requerimientos de resistencia para el concreto se realizan a la edad
de 28 das. La correlacin entre una resistencia temprana de los especmenes y la resistencia a
una edad mayor, depende de los materiales que contiene el concreto y del proceso especifico
empleado. Cualquier valor de resistencia obtenido en los especmenes tiene dudosa relacin con
la resistencia del concreto en la estructura y solamente es un indicador de la probable capacidad
de carga que se pueda desarrollar en la estructura con alguna expresin matemtica adecuada.
- El hormign se pude considerar como una mezcla en proporciones adecuadas de: ridos,
cemento, aditivos y agua. El contacto del agua con el cemento provoca una reaccin de hidratacin
la cual genera el endurecimiento de la mezcla. La norma espaola EHE 2008 [4] establece que
durante el fraguado y primer perodo de endurecimiento, se debe asegurar que el hormign tenga
las condiciones adecuadas para su hidratacin. Neville [6] estableci que las propiedades
mecnicas del hormign dependen en una mayor medida de los cambios en la microestructura de
la pasta de cemento, que de la composicin qumica de los productos hidratados. Por lo tanto, el
volumen de poros capilares juega un papel importante en las propiedades mecnicas del
hormign. Fernndez [7] considera que cuando las condiciones de curado no son las adecuadas
para la evolucin de la hidratacin, sta se ralentiza pudiendo llegar a interrumpirse. Una de las
causas que puede provocar la detencin de la reaccin de hidratacin es la falta de agua libre, lo
que conduce a una mayor porosidad y por ende a una menor resistencia a compresin. Gonzlez
[8] realza la importancia de realizar un buen curado para poder obtener una mayor resistencia
caracterstica del hormign, lo cual refuerza el experimento realizado por Gonnerman y Shuman
[9] del cual se deduce un aumento en la resistencia a compresin del hormign cuando se realiza
un curado hmedo del material. Una vez que el hormign comienza a fraguar experimenta
variaciones de volumen, las cuales son deformaciones no instantneas. El tipo y magnitud de estas
variaciones se ven afectadas, en forma importante, por las condiciones ambientales existentes de
humedad y temperatura. Garca y Horstmann [10] consideran a la retraccin como una de las
limitaciones ms importantes de los hormigones convencionales. Se trata de una variacin en el
volumen de la mezcla, que se produce por varias razones (contenido de cemento, cantidad de
agua, temperatura, etc.), siendo una de las causas ms importantes que provocan la fisuracin del
hormign. Esta inestabilidad dimensional se produce en el transcurso del fraguado, as como
durante el endurecimiento por secado. Soler [11] considera que las consecuencias de la retraccin
son la aparicin de fisuras y grietas superficiales y la creacin de tensiones en el interior de la
masa, con la consiguientes disminucin de sus propiedades mecnicas.
5. Influencia de la humedad
6.2. Mezclar el concreto en una mezcladora adecuada o a mano, en tandas de tal tamao
que permitan un 30% de exceso despus del moldeado de los especmenes de
prueba.
6.3. La mezcla manual deber ser limitada para volmenes de mezcla de 0.007 m3
(1/4p3) de volumen o menos es importante no variar la secuencia y procedimientos
entre tandas.
Previo al inicio de la rotacin de la mezcladora aadir el agregado grueso, una parte del agua de
mezcla y poner a funcionar la mezcladora, luego adicionar agregado fino, el cemento y agua con
la mezcladora funcionando. Mezclar el concreto durante 5 min seguido de 2min de reposo y luego
2 min finales de mezclado cubrir la parte abierta para evitar evaporado.
Prueba desarrollada por Duft Abrams, fue adoptada en 1921 por el ASTM y revisada finalmente
en 1978.
El mole: tiene forma de cono. Los dos crculos de las bases son paralelos midiendo entre si 20cm
y 10cm la bases forman ngulo recto con el eje del cono. La altura del molde es de 30cm. Se
sueldan asas y aletas para facilitar la operacin.
Barra compactadora, varilla recta redondeada de fierro liso dimetro 16mm (5/8) y longitud de
60cm. En ningn caso se usara fierro corrugado.
Se deber obtener la muestra cada 120M3 o 500M2 y en todo caso 1 al da.
El molde se coloca sobre una superficie plana.
6.5. Llenar 1/3 del volumen (67mm aprox) y golpee 25 golpes utilizando la barra de acero
de afuera hacia adentro y continuar.
Enrasar el molde usando la barra compactadora.
Colocar las manos en el asa y levantar con 5 +/- 2 segundos
Colocar el cono invertido a lado del concreto deformado (desde el comienzo de llenando hasta el
levantamiento ser 2.5min.)
Colocar la barra de acero horizontalmente y medir inmediatamente al centro del concreto fresco.
6.6. Una vez cumplido nuestro slump de 3 a 4 pulgadas Procedemos a llenar las briquetas
o moldes Donde lo haremos en 3 capas cada una con 15 varilladas por capa y 15
golpes con el martillo de goma.
6.9. Procedemos a Ensayar nuestro testigos con la maquina compresora el cual nos dar
una medida de la resistencia de nuestro concreto, previamente tendremos que haber
medido 3 veces los dimetros de nuestro concreto.
6.10. Hecho el ensayo de comrpesion a continuacin reconoceremos el tipo de falla de
nuestro concreto: pueden ser de 6 tipos :
7. PROCEDIMIENTO DE CLCULOS
Por ejm. Para una probeta de 3 das de curado ensayada a los 7 das:
0,4545
= 51000 = 23179,5
1
2 (10,525 )2
= = = 87,003 2
4 4
Miercoles de 2 a 4
Subgrupo 1
CANTERA LOS TRES PASTORCITOS
Tamao mx nominal 3/4"
Relacin a/c: 0,590581
Resistencia de diseo
(kg/cm2): 280
Tabla 1.1: Dimetro promedio de las probetas ensayadas (cm)
Das de curado
0 1 3 7 14 28
Das transcurridos 3 10,575 10,625 10,6 10,675 10,5 10,625
entre el curado y 7 10,675 10,625 10,525 10,575 10,575 10,675
el ensayo de la 14 10,575 10,625 10,65 10,65 10,525 10,575
probeta 28 10,383 10,367 10,479 10,47 10,508 10,405
Martes de 2 a 4
Subgrupo 1
CANTERA CHIGUATA
Tamao mx nominal 3/4"
Relacin a/c: 0,8
Resistencia de diseo
(kg/cm2): 295
Tabla 2.1: Dimetro promedio de las probetas ensayadas (cm)
Das de curado
0 1 3 7 14 28
Das transcurridos 3 10,338 10,55 10,508 10,543 10,558 10,57
entre el curado y 7 10,495 10,538 10,503 10,543 10,518 10,52
el ensayo de la 14 10,573 10,613 10,375 10,423 10,385 10,343
probeta 28 10,455 10,58 10,457 10,412 10,605 10,552
250.000
200.000
150.000
100.000
50.000
0.000
3 7 14 28
MIERCOLES DE 2 A 4 PM S2 201.201 204.786 212.683 216.443
MARTES DE 2 A 4PM S1 124.288 146.814 160.170 166.432
JUEVES DE 11 a 1 138.234 158.177 175.562 196.783
MIERCOLES DE 2 A 4PM S1 92.958 172.313 211.738 262.498
JUEVES DE 2 a 4PM S2 170.867 146.814 191.783 242.048
Series6 0.000
300.000
250.000
200.000
150.000
100.000
50.000
0.000
3 7 14 28
MIERCOLES 2 A 4 PM S2 224.395 249.774 286.472 329.030
MARTES DE 2 A 4PM S1 150.476 176.839 189.733 203.799
JUEVES DE 11 a 1 165.210 211.320 223.403 242.812
MIERCOLES DE 2 A 4PM S1 153.475 255.792 283.930 311.672
JUEVES DE 2 a 4PM S2 171.032 176.823 228.942 254.097
PROBETAS CON 3 DIAS DE CURADO
SOMETIDAS A COMPRESION EN DIFERENTES
DIAS Y CLASIFICADAS POR GRUPOS
450.000
400.000
ESFUERZO (KGF/CM2)
350.000
300.000
250.000
200.000
150.000
100.000
50.000
0.000
3 7 14 28
MIERCOLES 2 A 4 PM S2 236.765 283.556 351.658 393.023
MARTES DE 2 A 4PM S1 141.234 193.728 214.615 224.466
JUEVES DE 11 a 1 162.681 234.488 253.631 290.775
MIERCOLES DE 2 A 4PM S1 138.780 265.890 336.063 355.009
JUEVES DE 2 a 4PM S2 187.520 193.709 245.150 314.311
400.000
350.000
300.000
250.000
200.000
150.000
100.000
50.000
0.000
3 7 14 28
MIERCOLES 2 A 4 PM S2 237.441 281.263 361.354 426.019
MARTES DE 2 A 4PM S1 145.494 194.859 233.929 255.686
JUEVES DE 11 a 1 175.905 244.141 292.002 338.488
MIERCOLES DE 2 A 4PM S1 129.235 253.053 305.511 345.083
JUEVES DE 2 a 4PM S2 179.759 194.840 252.616 305.674
PROBETAS CON 14 DIAS DE CURADO
SOMETIDAS A COMPRESION EN DIFERENTES
DIAS Y CLASIFICADAS POR GRUPOS
450.000
400.000
ESFUERZO (KGF/CM2)
350.000
300.000
250.000
200.000
150.000
100.000
50.000
0.000
3 7 14 28
MIERCOLES 2 A 4 PM S2 207.572 281.327 355.221 427.168
MARTES DE 2 A 4PM S1 142.491 193.176 224.912 290.137
JUEVES DE 11 a 1 195.144 258.284 316.109 354.558
MIERCOLES DE 2 A 4PM S1 141.436 250.470 281.530 350.437
JUEVES DE 2 a 4PM S2 174.056 193.157 231.827 302.896
7.4. RESULTADOS DE LA RESISTENCIA PARA DIFERENTES MTODOS DE CURADO
Miercoles de 2 a 4
Subgrupo 2
CANTERA LOS TRES PASTORCITOS
Tamao mx nominal 1/2"
Relacin a/c: 0,8
Resistencia de diseo
(kg/cm2): 280
Tabla 2.1: Dimetro promedio de las probetas ensayadas (cm)
Tipos de Curado
Sin Curado Curado Normal Aditivo Yute
Das transcurridos 3 10,5275 10,5225 10,525 10,5175
entre el curado y 7 10,39 10,535 10,5425 10,5475
el ensayo de la 14 10,5125 10,525 10,501 10,4425
probeta 28 - - - -
Miercoles de 2 a 4
Subgrupo 1
CANTERA LOS TRES PASTORCITOS
DIAS DE CURADO
TIPO DE CURADO 3 7 14
CURADO NORMAL 156.883 241.138 262.47
YUTE 150.793 230.096 260.838
ADITIVO 137.793 210.778 241.472
SIN CURAR 101.666 183.895 213.212
Se debe colocar el aditivo curador sobre el concreto tan pronto como este lo bastante
duro para que la superficie no se dae e inmediatamente despus del desencofrado,
esto es a las 24 horas de curado aproximadamente, esto con el fin de impermeabilizar
el concreto antes de que pierda humedad.
Se recomienda que la temperatura del agua de curado sea constante, para obtener
datos que sean similares y el ensayo se de en igualdad de condiciones a lo largo de todo
el proceso, la variacin de este puede ocacionar desviaciones excesivas.
Cualquiera sea el mtodo de curado que usemos en obra, debemos garantizar que el
concreto no pierda su humedad para un correcto proceso de hidratacin, ya que de esto
depender que el concreto pueda desarrollar todas sus cualidades y caractersticas de
diseo.
Podemos observar segn grafica que el curado es muy importante en la hidratacin del
concreto ya que finalmente esto se evidenciara en las resistencias finales del concreto.
Para evitar malos resultados con nuestro concreto, debemos al menos realizar un
curado adecuado de la superficie del concreto durante siete das y en casos en que se
requiera mayor cuidado unos quince das.
Los primeros 7 dias es muy necesario mantener hidratado el concreto ya que es en estos
primeros das el concreto desarrollara los mayores porcentajes de resistencia.
8. BIBLIOGRAFIA
1. ACI Committee 308 R Guide to Curing Concrete, American Concrete Institute, Detroit, 2001.
2. Power, T.C., A discussion of Cement Hydration in Relation to the Curing of Concrete
3. NTP 339.034:2008 Mtodo de ensayo normalizado para determinacin de resistencia a la
compresin del concreto, en muestras cilndricas.
4. NTP 339.033:2009 Prctica normalizada para la elaboracin y curado de especmenes de
concreto en campo.