Aditivos Tecnolgia Del Concreto Vale.docx

ADITIVOS

1.- Definición: Los aditivos son productos que se adicionan en pequeña proporción al concreto durante el mezclado en porcentajes entre 0.1% y 5% (según el producto o el efecto deseado) de la masa o peso del cemento, con el propósito de producir una modificación en algunas de sus propiedades originales o en el comportamiento del concreto en su estado fresco y/o en condiciones de trabajo en una forma susceptible de ser prevista y controlada. Esta definición excluye, por ejemplo, a las fibras metálicas, las puzolanas y otros. En la actualidad los aditivos permiten la producción de concretos con características diferentes a los tradicionales, han dado un creciente impulso a la construcción y se consideran como un nuevo ingrediente, conjuntamente con el cemento, el agua y los agregados. Existen ciertas condiciones o tipos de obras que los hacen indispensables. Tanto por el Comité 116R del ACI como por la Norma ASTM C 125 definen al aditivo como: “Un material distinto del agua, de los agregados y cemento hidráulico que se usa como componente del concreto o mortero. Las dosis en las que se utilizan los aditivos, están en relación a un pequeño porcentaje del peso de cemento, con las excepciones en las cuales se prefiere dosificar el aditivo en una proporción respecto al agua de amasado”. De esta manera su uso estará condicionada por:   

Que obtenga el resultado deseado sin tener que variar sustancialmente la dosificación básica. Que el producto no tenga efectos negativos en otras propiedades del concreto. Que un análisis de costo justifique su empleo.

Aditivos químicos: Materiales adicionales al agua agregados, cemento y refuerzo con fibra, empleados como ingredientes del concreto o mortero, añadidos inmediatamente antes después del mezclado. Usos de los aditivos químicos: Beneficios en las propiedades del concreto fresco        

Disminución de la relación agua – cemento. Mejora en la trabajabilidad, bombeabilidad, colocación y acabado superficial. Reducción de segregación. Reduce la perdida el índice de pérdida del slum. Ahorro de cemento. Retarda o acelera el tiempo de fraguado en el concreto. Reduce la exudación. Mayores rendimientos en los procesos constructivos.

2..- Clasificación: Una clasificación de aditivos en función de su efectos no es fácil debido a que ellos pueden ser clasificados genéricamente o con relación a los efectos característicos derivados de su empleo, pueden modificar más de una propiedad del concreto, así como a que los diversos productos existentes en el mercado no cumplen las mismas especificaciones. En la clasificación debe considerarse que las múltiples posibilidades derivadas del empleo del aditivo, el constante desarrollo de materiales nuevos o modificaciones de los ya conocidos y la variación de los efectos con los diferentes materiales integrantes del concreto, son factores que impiden presentar una clasificación demasiado extensa. Adicionalmente debe indicarse que los aditivos comerciales pueden contener en su composición materiales los cuales, separadamente podrían ser incluidos en dos o más grupos o podrían ser cubiertos por dos a más normas ASTM o recomendaciones ACI. De acuerdo a la norma ASTM C 494, los aditivos se clasifican en: a) TIPO A: Reductor de agua b) TIPO B: Retardante c) TIPO C: Acelerante d) TIPO D: Reductor de agua retardante e) TIPO E: Reductor de agua acelerante f) TIPO F: Súper reductor de agua

g) TIPO G: Súper reductor de agua retardante Según el comité 212 del ACI Los clasifica según los tipos de materiales constituyentes o a los efectos característicos en su uso: a) Aditivos acelerantes. b) Aditivos reductores de agua y que controlan el fraguado. c) Aditivos para inyecciones. d) Aditivos incorporadores de aire. e) Aditivos extractores de aire. f) Aditivos formadores de gas. g) Aditivos productores de expansión o expansivos. h) Aditivos minerales finamente molidos. i) Aditivos impermeables y reductores de permeabilidad. j) Aditivos pegantes (también llamados epóxicos). k) Aditivos químicos para reducir la expansión debido a la reacción entre los agregados y los alcalices del cemento. Aditivos inhibidores de corrosión. l) Aditivos fungicidas, germicidas o insecticidas. m) Aditivos floculadores. n) Aditivos colorantes.

Según ASTM C 494: Tipo A: Reductores de agua: Los aditivos reductores de agua reciben este nombre porque permiten una reducción en la cantidad de agua de la mezcla. Para los aditivos reductores de agua llamados de tipo normal, la cantidad de agua que se puede quitar de la mezcla varía entre 5 y 15%. Estos aditivos están formulados usualmente a base de ácidos lignosulfonicos y sus sales, así como carbohidratos procesados. El aditivo reductor de agua permite lograr una mejor resistencia y durabilidad del concreto al reducir la relación agua – concreto, o bien obtener la misma resistencia original reduciendo el consumo de cemento, otra posibilidad de aplicación consiste en dar fluidez a la mezcla sin alterar la relación agua cemento (la resistencia no cambia). Una variedad de los reductores de agua que permiten reducir el agua de mezcla en un porcentaje mayor al normal son llamados reductores de agua de alto rango, superplastificantes, o super reductores de agua. Estos aditivos permiten

lograr una reducción de agua del agua del mezcla hasta el 30% proporcionando la misma consistencia de la mezcla original, por supuesto que logran una gran ganancia en resistencia al disminuir considerablemente la relación agua – cemento se les emplea con frecuencia en la elaboración de concretos de muy alta resistencia. Cuando se emplean los aditivos súper plastificantes se pueden lograr concretos muy fluidos, para los cuales ya no es posible medir el revenimiento pues se colapsan y fluyen en el piso al retirar el cono de revenimiento, sin embargo estos aditivos no favorecen la segregación, como sería en el caso de simplemente aumentar la cantidad de agua en la mezcla. Los aditivos reductores de agua de alto rango se elaboran usualmente a base ya se a de lignosulfonatos modificados, sulfonatos de melamina o folmadeidos de naftalina. Tanto los aditivos reductores de agua de rango normal como los de alto rango o súper plastificantes trabajan de la siguiente manera: si se mezclaran exclusivamente el cemento y el agua se formarían una especie de grumos difícil de dispersar, salvo que se agregara mucha agua, esto último tendría por supuesto un impacto negativo en la resistencia, al incluir al aditivo en la mezcla, las partículas de cemento absorben el aditivo y tienden a repelerse (las partículas se cargan negativamente, algunos milivoltios son suficientes para provocar un rechazo entre ellas), con lo cual se logra una mezcla fluida donde la cantidad de agua requerida es menor.

TIPO B: RETARDANTES.plastiment r: plastificante y retardador de fragua. Cumple la norma IRAM 1663 Retarda los tiempos de fragua. Mejora la trabajabilidad y permite una reducción de agua. Aumenta las resistencias iniciales y finales del hormigón. No contiene cloruros. 

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Se utiliza principalmente para compensar el rápido fraguado ocasionado por las altas temperaturas (mayores a los 32°C) para poder mantener al concreto trabajable durante el proceso de colocación, así como para evitar la colocación de juntas o discontinuidades en el concreto. El fraguado del concreto colocados a altas temperaturas a retardar enfriando el agua de mezclado.

TIPO C: ACELERANTES.SIKA PRECAST aditivo acelerante de endurecimiento para hormigones pre modelados y pretensados. En hormigones donde se requieren resistencias iniciales extremadamente altas a temprana edad. En plantas de hormigón pre moldeado para temperaturas de hormigón entre 5°c 25°c. Para desencofrar y habilitar rápidamente una estructura. 

Son materiales que se adicionan al concreto con el propósito de reducir el tiempo del fraguado y acelerar el desarrollo de resistencias a edades tempranas. Hay acelerantes que reaccionan directamente con el cemento como en el caso de cloruro de calcio y otros que actúan catalizando la reacción, como la trietanolamina, la cual es más costosa y es menos efectiva.

TIPO D: LOS PLASTIFICANTES RETARDANTES.Plastiment R cumple la norma IRAM 1663 

Combinan las propiedades de los retardantes tipo A, con los retardantes tipo B para lograr la reducción de agua para una manejabilidad, y controlar en tiempo de fraguado simultáneamente.

TIPO E: PLASTIFICANTES ACELERANTES.SIKA PRECAST Aditivo acelerante de endurecimiento para hormigones pre modelados pretensados. En hormigones donde se requieren resistencias iniciales extremadamente altas a temprana edad. 

Los plastificantes acelerantes permiten la disminución del contenido de agua para una manejabilidad dada y acelerar tanto el fraguado como la adquisición de resistencia

TIPO F Y G: SUPERPLASTIFICANTES SIKAMENT S PLUS súper fludificantes cumple la norma IRAM 1663 no contiene cloruros fluidos y bombeables 0.8% a 2% del peso del cemento. TIPO F: Graduado normal se utiliza en climas frio. TIPO G: Graduado retardado se utiliza en clima cálido. Norma ASTM C 494 Son los más modernos de los aditivos convencionales y con ellos se pueden obtener reducciones de agua entre el 12% y el 30% esta reducción y la disminución de agua – cemento permite obtener concreto con mayores

adquisiciones de resistencia a edades tempranas, usualmente son productos de melanina sulfatada o condensado de naftalina formaldehido.

ADITIVOS INCLUSORES DE AIRE: SIKA AER es un aditivo para hormigones, de color marron terroso y con un peso específico de 1015 kg/lt. Es un producto incorporador de aire, formulado a base de resinas naturales. No es toxico ni inflamable no contiene cloruros y por lo tanto no corroe los metales.

Este tipo de aditivos se utiliza para retener inmediatamente burbujas microscópicas de aire en el concreto, con lo cual se busca disminuir la permeabilidad, la segregación y el sangrado, así como también, aumenta la durabilidad frente a los ataques por agentes químicos, tales como los sulfatos y los ácidos. ADITIVOS MINERALES Son materiales naturales o subproductos industriales pulverizados que mejoran o transforman algunas de las propiedades del concreto en estado fresco y endurecido reduciendo costos. Estos se subdividen de acuerdo con sus propiedades físicas o químicas en materiales cementantes, puzolanicos y nominalmente inertes.

3.-FORMA DE USO (DOSIS)

3.1.- Sika Cem Plastificante:  Descripción del producto: Sika Cem Plastificante es un aditivo súper plastificante para mezclas de concreto, permite una reducción de agua de hasta 20% según la dosificación utilizada. Sika Cem Plastificante no contiene cloruros y no ejerce ninguna acción corrosiva sobre las armaduras. USOS Sika Cem está particularmente indicado para: 

Todo tipo de mezclas de concreto o mortero que requiera reducir agua, mejorar la trabajabilidad (fluidez del concreto) o ambos casos para lograr reducir costos de: mano de obra, materiales (cemento) y/o tiempo.

CARACTERÍSTICAS / VENTAJAS Sika Cem Plastificante tiene las siguientes ventajas:  Aumento de las resistencias mecánicas.  Mejores acabados.  Mayor Adherencia al acero.  Mejor trabajabilidad (fluidez) en el tiempo.  Permite reducir hasta el 20% del agua de la mezcla.  Aumenta la impermeabilidad y durabilidad del concreto.  Facilita el bombeo del concreto a mayores distancias y alturas.  Ayuda a reducir la formación de cangrejeras. NORMAS: ESTÁNDARES Sika Cem Plastificante cumple con la Norma ASTM C 494, tipo D y tipo G. DATOS BÁSICOS: FORMA: COLORES Pardo oscuro. PRESENTACIÓN  

En base PET x 4 L Balde x 20 L

ALMACENAMIENTO: CONDICIONES DE ALMACENAMIENTO / VIDA ÚTIL Un año en su envase original bien cerrado y bajo techo en lugar fresco resguardado de heladas. Para el transporte debe tomarse las precauciones normales para el manejo de un producto químico. DATOS TÉCNICOS: DENSIDAD 1,20 kg/L ± 0,02

INFORMACIÓN DEL SISTEMA: DETALLES DE APLICACIÓN:  CONSUMO / DOSIS:  Como plastificante: 250ml por bolsa de cemento de 42.5 kg.  Como super plastificante: hasta 500ml por bolsa de cemento de 42.5 kg. MODO DE APLICACION:  MODO DE EMPLEO:  Adicionar a la mezcla de concreto preferentemente una vez amasado y hacienda un re mezclado de al menos un minuto  por cada tanda.  PRECAUSIONES:  Limpie todas las herramientas y equipos de aplicación con agua inmediatamente despúes de su uso. Los datos tecnicos indicados en esta hoja tecnica estan vasados en ensayos de laboratorio. Los datos reales pueden variar debido a circunstancias mas allá de nuestro control.

3.2- TIPO B: RETARDANTE:

PLASTIMENT TM-12  DESCRIPCION DEL PRODCUCTO: Es un aditivo plastificante y retardante de fragua exento de cloruros. USOS:     

Vaceado de concreto en tiempo caluroso. Vaceado de concreto en grandes volumenes. Evita juntas frias en faenas continuas. Transporte de concreto a grandes distancias. Concreto bombeado.

DATOS BASICOS. ASPECTO: Liquido. COLORES: Marron claro. PRESENTACIÓN: Granel x 1L, Cilindro x 200L, Dispenser x 1000L. ALMACENAMIENTO: 1 año en sitio fresco y baja techo en su empaque original bien cerrado.

DATOS TECNICOS. DENSIDAD: 1.17 kg/l = 0,02

INFORMACION DEL SISTEMA DETALLES DE APLICACION: consumo/ dosis , del 0.2% al 0.9 del peso del cemento. Se deben realizer pruebas previas para optimizer la dosis. METODO DE APLICACION: Modo de empleo, diluido en la ultima parte del agua de amasado.si se utilizan otros aditivos se deben añadir por separado. MANIPULACION: Durante la manipulación de cualquier producto químico, evite el contacto directo con los ojos, piel y vías respiratorias. Protejase adecuadamente utilizando guantes de goma naturales o sínteticos y anteojos de seguridad. En caso de contacto con los ojos, lavar inmediatamente con abundante agua durante 15 minutos manteniendo los parpados abiertos y consultar a su médico. SIKA ACELERANTE. Es un aditivo líquido acelerante de endurecimiento exento de cloruros para hormigones y morteros. Acelera el desarrollo de las resistencias mecánicas iniciales del hormigón manteniendo o aumentando las resistencias finales.  USOS:     

Hormigón para rápida puesta en servicio. Hormigón curado al vapor Hormigón para rápido desmolde Hormigón en tiempo frio Hormigón prefabricado

CARACTERISTICAS VENTAJAS.      

Acelera el proceso de endurecimiento. Alta resistencia temprana a temperaturas entre 5°C a 30°C en hormigón. No induce a corrosión de armaduras. Compatible con otros aditivos sika. Permite tiempo suficiente para la colocación del hormigón. Estable a temperaturas entre menos 5°C y 40°C.

 No toxico para su manipulación ni para el ambiente.

ALMACENAMIENTO. Al menos 18 meses en sus envases de origen bien cerrados y no deteriorados, al resguardo del sol y las heladas.

CONSUMO. De 0.5 a 3 kg de sika acelerante por cada 100 kg de cemento.

METODO DE APLICACIÓN. Se utiliza en dosis entre 0.5% y 3% del peso del cemento. Normalmente el 1.5% se recomienda realizar ensayos previos para determinar la dosis exacta según el objetivo deseado, considerando el contenido del cemento, la temperatura y el efecto de otros aditivos incluidos a la dosificación

TIPO F Y G: SUPERPLASTIFICANTES Dosis: La dosis normal de un superplastificante esta entre 750ml y 2500ml por cada 100kg de material cementante. Usos: Los superplastificantes se usan con mayor ventaja.  En áreas de refuerzo congestionado.  En donde una consistencia autonivelante facilita la colocación.  Para concreto de alta resistencia, disminuyendo la relación agua – cemento como resultado de reducir el contenido de agua en 15 – 25%.

ADITIVOS INCLUSORES DE AIRE Dosis: La dosis típica para los agentes inclusores de aire esta entre 50ml y 150ml por cada 100kg de material cementante. Usos: En donde se requiere una resistencia mejorada del concreto endurecido contra los daños causados por congelación y dehielo.

Para una trabajabilidad mejorada, en especial, en mezclas gruesas o pobres. Para reducir el sangrado y la segregación, sobre todo cuando una mezcla tiene un déficit de finos.

4.- NOMBRES COMERCIALES DE CADA TIPO DE ADITIVO Tenemos empresas que facilitan la compra de estos aditivos importantes para el mezclado en la cual cambian propiedades en el concreto. 4.1-CHEMA  CHEMA ESTRUCT: Acelerante de fragua para concreto armado, sin cloruros.  CHEMAPLAST: Aditivo reductor de agua. Mejora la trabajabilidad del concreto aumentando la resistencia a la penetración de humedad.  CHEMATARD 400: Aditivo para retardo controlado del concreto.  CHEMA MEGAPLAST 1000M: Aditivo súper plastificante para concreto. 4.2-SIKA PERU 4.3-Z ADITIVOS 4.4-MUROX 4.5-ADICON S.A.C 4.6-BAUTEK 4.7-QUIMICA SUIZA S.A

COMPOSICION QUIMICA La visión de muchos productos diferentes de numerosas marcas comerciales enmarcados bajo una multitud de clasificaciones de acciones beneficiosas tales como hidrófugos , espesadores y mejorantes de la trabajabilidad, con una variedad de colores y olores, debe de parecerle un panorama muy confuso.De hecho, es posible de categorizar las combinaciones químicas en una forma simple y razonable.

Tipos de Aditivos Reductores de Agua:

Lignosulfonatos Los Lignosulfatos comerciales utilizados en la formulación de los aditivos son predominantemente cálcicos o sódicos con un contenido de azúcar entre el 1 y 30%. La molécula de lignosulfato es un fenil-propano sustituido conteniendo los grupos hidróxidos, carboxilos, metoxilos y ácidos sulfónicos.

Sales de ácidos formaldehído naftaleno sulfonicos Esta materia prima fue una de las que primero se indicaron en la literatura como agente reductor de agua, pero solamente en los últimos años han encontrado las principales aplicaciones en las formulaciones de los aditivos. El material es producido a partir del naftaleno por oleum o sulfonación con trióxido de azufre. La subsiguiente reacción con formaldehído conduce a la polimerización del ácido sulfónico es neutralizado normalmente con nitróxido sódico

Sales de formaldehído – melamina sulfonato Este tipo de producto químico fue desarrollado originalmente en los años 1950 mediante su aplicación en diversas industrias, pero no fue hasta 10 años más tarde en que se le apreció la posibilidad de aplicarlo al concreto. Se prepara mediante técnicas normales de resinificación de acuerdo con el proceso que se da más adelante. Del proceso normal de producción resulta un compuesto con las características dadas.