Calor De Hidratación En El Concreto.docx

CALOR DE HIDRATACIÓN EN EL CONCRETO

YERLY MAIRETH LEIVA CUMBE

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERIA INGENIERIA CIVIL NEIVA-HUILA 2017

CALOR DE HIDRATACIÓN EN EL CONCRETO

El calor de hidratación es el calor que se genera por la reacción entre el cemento y el agua. La cantidad de calor generado depende de la composición química del cemento, siendo el C3A (aluminato tricálcico) y el C3S (silicato tricálcico) los compuestos más importantes para la evolución de calor, no son componentes puros si no que contienen óxidos menores en soluciones sólidas, estos óxidos tienen efectos significativos en los ordenamientos atómicos, en la forma de los cristales y en las propiedades hidráulicas de los silicatos; otros factores que interviene son la Relación agua-cemento, finura del cemento y temperatura de curado. Un aumento de la finura, del contenido de cemento y de la temperatura de curado, aumentan el calor de hidratación. Las reacciones de hidratación del cemento portland son altamente exotérmicas provocando el calentamiento de la pasta, esto genera una gran cantidad de calor en los tres primeros días, liberando este a lo largo de las primeras 24 horas y así… descendiendo al pasar de los años. El calor de hidratación es importante principalmente por la elevación de temperaturas que produce en las estructuras. Este resulta en una diferencia de temperatura entre la superficie del elemento de concreto y su núcleo debido a que la conductividad térmica del material es relativamente baja, esto significa que esta diferencia de temperatura se incrementa con el volumen del elemento de concreto, lo que hace son rupturas indeseables en los elementos del concreto tanto externas como internas. Puede haber consecuencias respecto al calor de hidratación ya que pueden quedar formaciones de microlitas internas dando resultados adversos sobre la durabilidad del concreto, esto debido a los cambios de volumen. Para la mayoría de los elementos del concreto tales como la cerámica, losas, el calor generado no tiende a dar preocupaciones por que se esparce prontamente en el entorno, pero en estructuras de grandes volúmenes, con un espesor monumental, si se debe tomar preocupación por que es importante tener en cuenta la tasa y el calor generado, si este calor no se disipa rápidamente, puede que ocurra un aumento considerable de la temperatura del concreto lo que puede ser arriesgado ya que después del endurecimiento a altas temperaturas, el enfriamiento no uniforme del concreto hasta la temperatura ambiente puede crear esfuerzos de tensión no muy deseables.

Si lo que se quiere es reducir el calor de hidratación, lo que se debe hacer es disminuir las proporciones del C3A y C3S, y así el calor de hidratación y su índice de incremento se reducirá. Para obtener beneficios se podría pensar en aditivos, al usar aditivos, como lo son los aditivos acelerantes se reducirá el tiempo normal de endurecimiento de la pasta de cemento y/o aceleraran el tiempo normal de desarrollo de la resistencia, lo que puede tener muchas beneficios o ventajas, como: la reducción del tiempo de espera necesario para dar acabado superficial, reducción del tiempo de curado. adelanto en la puesta en servicio de las estructuras, contrarrestar el efecto de las bajas temperaturas en clima frío desarrollado con mayor velocidad el calor de hidratación, incrementando la temperatura del concreto y consecuentemente la resistencia; En general lo acelerantes reducen los tiempos de fraguado inicial y final del concreto para así cuantificar el endurecimiento en función de la resistencia a la penetración, otro tipo de aditivo podría ser los aditivos reductores de agua, estos permiten emplear menor agua de la que se usaría en condiciones normales en el concreto, produciendo mejores características de trabajabilidad y también de resistencia al reducirse la relación Agua/Cemento, los beneficios de este sería el incremento de economía, ya que se puede reducir la cantidad de cemento. Estos entre otros aditivos pueden generar ventajas y beneficios en el calor de hidratación en el concreto.