Aditivos Químicos para el concreto

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¿Qué son los aditivos químicos para el concreto?

Los aditivos son sustancias químicas naturales o manufacturadas que se adicionan al concreto (hormigón) antes o durante el mezclado del mismo. Los aditivos más frecuentemente utilizados son los agentes incorporadores de aire, los reductores de agua, los retardantes y los acelerantes.

¿Por qué utilizar aditivos químicos para el concreto?

Los aditivos se emplean para aportarle propiedades especiales al concreto fresco o endurecido. Los aditivos pueden mejorar las características de durabilidad, trabajabilidad o resistencia de una mezcla dada de concreto. Los aditivos son utilizados para vencer difíciles situaciones de construcción, como son los vaciados (colados) en clima caliente o frío, los requerimientos del bombeado, los requerimientos de resistencias tempranas o las especificaciones de una relación agua/cemento muy baja.

¿Cómo utilizar los aditivos químicos para el concreto?

Consulte a su proveedor de concreto premezclado acerca de cuales aditivos pueden ser apropiados para su aplicación. Los aditivos deben ser evaluados para analizar su compatibilidad con los cementos, con las prácticas de construcción, las especificaciones de trabajo y las ventajas económicas antes de ser utilizados

Siga estas reglas para utilizar los aditivos  aditivos químicos para el concreto

1. Agentes incorporadores de aire . Son sustancias quí- micas líquidas que se adicionan durante el mezclado para producir burbujas microscópicas en el concreto, llamado aire incorporado. Estas burbujas mejoran la resistencia del concreto a los daños ocasionados por la congelación y el deshielo, así como a las sales de deshielo. En el concreto en estado plástico, los agentes incorporadores de aire mejoran la laborabilidad y pueden reducir la exudación (sangrado) y la segregación. Para trabajos en exteriores (áreas de parqueo, pavimentos, aceras, pisos de piscinas, patios) que están sujetos a ciclos hielo/deshielo, o en áreas donde se utilizan sales de deshielo, se especiica un contenido de aire de un 5 a un 7% del volumen del concreto, dependiendo del tamaño del agregado grueso (ver tabla en la página siguiente). El aire incorporado no es necesario para concreto estructural en interiores que no están sujetas a la congelación y el deshielo. No debe ser utilizado en pisos o losas que tienen un acabado (ainado) muy liso. En concretos con elevado contenido de cemento, la incorporación de aire reducirá la resistencia en alrededor de un 5% por cada 1% de aire incorporado; pero en concretos con bajo contenido de cemento, la incorporación de aire afecta menos y puede incrementar la resistencia ligeramente debido a la reducción de agua para lograr un cierto asentamiento. Los agentes incorporadores de aire para uso en el concreto deben cumplir con los requerimientos de ASTM C260 “Especiicación para adiciones de incorporadores de aire”

2. Reductores de agua. Son utilizados con dos propósitos diferentes: (1) para disminuir el contenido de agua e incrementar la resistencia, (2) para obtener asentamientos (revenimientos) más altos utilizando el mismo contenido de agua. Los reductores de agua generalmente reducirán el contenido de agua requerido para lograr un cierto asentamiento. Estos aditivos dispersan las partículas de cemento en el concreto y hacen mas eiciente el uso de cemento. Esto, incrementa la resistencia y permite que se reduzca el contenido de cemento manteniendo la misma relación agua/cemento. Los reductores de agua son utilizados para incrementar el asentamiento para el concreto bombeado y se emplean en clima caliente para contrarrestar la creciente demanda de agua. Los reductores de agua pueden agravar los problemas de pérdida del asentamiento debido al tiempo. Los reductores de agua deben cumplir con los requerimientos de aditivos químicos tipo A de acuerdo a la ASTM C4942 . “Especiicaciones para adiciones químicas en el concreto”. Los reductores de agua de rango medio son comúnmente utilizados y tienen una gran habilidad para reducir el contenido de agua. Estos aditivos son populares y mejoran la trabajabilidad del concreto para los acabados en losas. Los reductores de agua de rango medio por lo menos deben cumplir con los requerimientos para aditivos tipo A de la ASTM C 494,ya que no tienen una clasiicación separada en la especiicación de adiciones.

3. Retardantes. Son sustancias químicas que retardan el fraguado inicial del concreto por una hora o más. Los retardantes se emplean con frecuencia en clima caliente para contrarrestar el fraguado rápido causado por las altas temperaturas. Para grandes trabajos, o en clima caliente, se especiican concretos con retardantes para permitir un tiempo mayor para el vaciado (colado) y el acabado. La mayoría de los retardantes también actúan como reductores de agua. Los retardantes deben cumplir con el requerimiento de la ASTM C494 para los los tipos B y D.

4. Acelerantes. Estos aditivos reducen el tiempo de fraguado inicial del concreto y ayudan a obtener una resistencia temprana mas alta. Los acelerantes no son anticongelantes; sin embargo, ellos aceleran la velocidad de su asentamiento y el desarrollo de resistencia, haciéndolo mas resistente a los daños producidos por congelamiento en clima frío. Los acelerantes también se utilizan en las construcciones de gran velocidad que requieren una temprana remoción de moldes (formaletas, cimbras), apertura al tráico o aplicación de cargas en estructuras. Los acelerantes líquidos deben cumplir con las especiicaciones para los tipos C y E de la ASTM C494 y se adicionan al concreto en la planta. Hay dos tipos de aditivos acelerantes: las basadas en cloruros y los libres de cloruros. Uno de los aditivos más efectivos y económicos es el cloruro de calcio, el cual está disponible de forma líquida o en escamas y debe cumplir con los requerimientos de ASTM D 98. Para concreto no reforzado, el cloruro de calcio se especiica en cantidad no mayor del 2% en peso del cemento. Debido a la corrosión inducida en el acero de refuerzo por los cloruros, los limites de cloruros aplicados al concreto reforzado son menores. El concreto pretensado y el concreto con elementos embebidos de aluminio o metal galvanizado no deben contener ningún cloruro de calcio debido a la corrosión potencial. Acelerantes libres de cloruros son utilizados cuando hay preocupación por la corrosión de metales embebidos o del refuerzo en el concreto. Vea la Publicación de la NRMCA No. 1733 .

5. Reductores de agua de alto rango (HRWR). Son una clase especial de aditivos reductores de agua. Frecuentemente denominados superplastiicantes, los reductores de agua de alto rango reducen el contenido de agua de un concreto dado entre el 12 y el 25%. Por tal motivo, los HRWR se utilizan para incrementar la resistenciay reducir la permeabilidad del concreto reduciendo el contenido de agua en la mezcla; o para incrementar en gran medida el asentamiento y producir un concreto luido sin adición de agua. Estos aditivos son esenciales para concretos de alta resistencia que tienen altos contenidos de materiales cementantes y mezclas que contengan humo de sílice. Por ejemplo, incorporando una dosis normal de estos aditivos a un concreto con un asentamiento de 3 a 4 pulgadas (75 a 100 mm), se producirá un concreto con un asentamiento de alrededor de 8 pulgadas (200mm). Algunos HRWR pueden causar un gran pérdida de asentamiento con el tiempo y el concreto se puede revertir a su asentamiento original entre 30 y 45 minutos. En algunos casos, HRWR pueden ser adicionados en el sitio de la obra con una supervisión adecuada. Estos aditivos están cubiertos por las especificaciones de la ASTM C4942 , según los tipos F y G, y por la C1017“Especificación para aditivos químicos para uso en la producción de concreto luido” según los tipos 1 y 2.

Aditivos-para-el-concreto-01

Además de estos tipos estandarizados de aditivos, hay productos disponibles para mejorar las propiedades del concreto para una amplia variedad de aplicaciones. Algunos de esos productos incluyen: inhibidores de corrosión, aditivos reductores de contracción (baja retracción), antigraitis, estabilizadores de hidratación o aditivos retardantes de larga duración, aditivos para reducir el potencial a la reacción álcali-agregado, ayudas de bombeo, y una gran variedad de colores y productos que mejoran la apariencia estética del concreto. Contacte su proveedor local de concreto premezclado para mas información sobre aditivos especiales y los beneficios que estos generan a las propiedades del concreto.

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Christian Asmat Vidarte
Egresado de Ingeniería Civil en la Universidad Privada Antenor Orrego , con conocimientos en los software de SAP2000 , Civil 3D , AutoCAD, Revit , Risa 3D.
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