TECNOLOGIA DEL CONCRETO: Semana 9: "Producción de concreto en obra (mezcladoras)"

PRODUCCIÓN DE CONCRETO EN OBRA

La preparación de concretos es una responsabilidad de gran importancia a la cual los ingenieros civiles, arquitectos y constructores se deben enfrentar permanentemente en el desarrollo de su profesión. Es muy importante la aplicación de este documento en el que se dan algunas recomendaciones generales que permitan tener un sistema de producción de concretos en obra" durables, resistentes y económicos.

I. PRODUCCIÓN DE MEZCLAS EN OBRA:

En la medida en que el lugar de producción de concreto este limpio, ordenado y bien planeado, se pueden esperar mejores resultados en rendimientos de materiales, eficiencias de mezclado y, por supuesto, resultados en una mejor calidad de los concretos. La distribución de la planta de mezclas debe procurar el mínimo de desplazamientos desde la fuente de materias primas hasta el lugar de producción y desde el lugar de producción hasta el lugar de colocación. Se debe contar con acopios de materiales adecuados e identificados, coches para cada una de las materias primas debidamente pesados e identificados, básculas limpias y calibradas, tanque de almacenamiento de agua, equipos de mezclado limpios y en buen estado y herramientas menores de trabajo suficientes como" palas, martillos de caucho, tarros medidores de agua, entre otros. Es conveniente contar con depósitos de almacenamiento pequeños al lado de la báscula, correctamente divididos, que permitan ajustar las dosificaciones de los materiales que se pesan 'arena, triturado, y cemento (y evitar el desperdicio de estos tirándolos al suelo. Se deben elaborar drenajes que permitan la rápida evacuación del agua, especialmente en los acopios de arena y triturado y al lado de los equipos de mezclado.

II. MEZCLADO:

Es conveniente que cada material (cemento, arena y triturado) tenga su báscula para el pesaje y no compartir una báscula, pues los constantes cambios del indicador de peso, debido a las diferentes dosificaciones de cada material, generan una mayor cantidad de errores, entorpecen el proceso y producen una rápida des calibración de la báscula.

En el proceso de pesaje se debe verificar que la plataforma de la báscula no se esté apoyando en un material extraño, como puede ser el mismo agregado, ya que estovaría la lectura en la báscula. Las mezcladoras son de diferentes capacidades y niveles de automatización. Por lo general las mezcladoras de las obras son de 250 litros de capacidad (dos sacos de cemento) y son eléctricas, la manipulación de este equipo es de alto riesgo, por lo tanto lo debe hacer una persona con una inducción previa y con los elementos de protección adecuados.

Esta persona le debe hacer el mantenimiento correcto para garantizar el perfecto funcionamiento del equipo. Tener un control exacto de la dosificación es de fundamental importancia, preferiblemente relaciones agua/concreto inferiores a 0.65.

III. CONTROL DE CALIDAD DE LOS CONCRETOS:

La producción de concreto requiere una permanente gestión de calidad sobre el proceso, tanto en materias primas (arena, triturado y cemento), como en proceso y producto terminado. Algunos de los ensayos básicos y comúnmente realizados en las plantas de concreto son:

Prueba de asentamiento.
Ensayo de resistencia a la compresión.
Toma de cilindros.
Ensayo de rendimiento volumétrico.
Temperatura del concreto.
Contenido de aire.
Exudación.

IV. TIPOS DE MEZCLADORAS:

IV.I. MEZCLADORAS HORIZONTALES DE ESPIRALES OPUESTAS: Este tipo de mezcladora, utiliza un sistema de espirales opuesto, como su nombre lo indica, para imprimir el producto en un constante movimiento con efecto tridimensional. Este tipo de maquinaria es utilizado para mezclar toda clase de materiales polvorientos, pastosos, líquidos o granulados, y gracias a su mecanismo la homogenización se consigue de una manera muy práctica en poco tiempo de preparación, y una consistencia ideal, debido a que mezcla por contracorriente en forma rápida y eficaz. Estas máquinas tienen una accesibilidad muy práctica también, debido a su fácil desmontaje para una limpieza favorable y rápida instalación.

IV.II. MEZCLADORAS DE ALTA TURBULENCIA: Este tipo de maquinaria es muy efectivo al tratar con elementos de tipo granulados, pastas de baja densidad y polvos secos, ya que en estos casos se emplea el proceso con el fin de conseguir una mezcla perfecta, pero en un tiempo estimado corto, sin la necesidad de rotura de partículas. El funcionamiento de este tipo de mezcladora es a través de un eje que empeña un movimiento giratorio de alta velocidad, en conjunto de unos brazos radiales que concluyen en puntas de pala de arado.

IV.III. MEZCLADORAS BIÓNICAS: Este tipo de maquinaria para mezclado, utiliza elementos sólidos y granulados para generar un producto homogenizado, los cuales se introducen por una de las bocas con la maquina parada, esta utiliza un tambor giratorio que realiza el mezclado. Es utilizado esencialmente en ámbitos industriales de productos químicos, plásticos o farmacéuticas.

IV.IV. MEZCLADORA DE CONCRETO JS2000: La mezcladora de concreto JS 2000 es usada en fábricas de componentes prefabricados, construcciones industriales y civiles tales como irrigación, vías, puentes y otros más. Puede ser usado para mezclar todo tipo de materiales, tales como concreto duro, concreto líquido, agregados de concreto liviano, etc. Presenta una estructura razonable y ofrece calidad de mezcla, ahorro de tiempo, bajo consumo, bajo ruido y otras características.

IV.V. MEZCLADORA LA TOLVA Y LA DE TROMPO: La de tolva, que permite alimentar la piedra y la arena con buggies. La de trompo, en la que los componentes ingresan a la mezcladora levantándolos a la altura de la boca de entrada. Por esta razón, la producción de concreto con esta máquina se vuelve más lenta.

V. CENTRALES DE DOSIFICACIÓN

Las centrales dosificadoras están en cargados de proporcionar las proporciones correctas de estos materiales necesarios para producir concreto de buena textura y resistencia no son, sin embargo, obtenidos fácilmente debido a que este varía considerablemente de acuerdo al tipo de estructura. En consecuencia, las computadoras se han convertido en equipos estándares en estas plantas modernas de concreto. Estas computadoras no sólo proporcionan cálculos exactos, indicando la cantidad exacta de cada componente, sino que también controlan la maquinaria automática que hace la mezcla asegurando una alta calidad y consistencia del producto.

VI. CAMIONES MEZCLADORES:

Además de las maquinas industriales, de las personales, existen también otras maquinarias útiles, como el camión de mezclado, el cual se utiliza por ejemplo en construcciones de las estructuras edilicias de la ciudad, realizadas por el municipio. Estas maquinarias tienen diferentes variedades de tamaño y funcionamiento del mezclado, también se ven constantemente en desarrollo, con lo cual, se busca mejorar constantemente su rendimiento.

VI.I. CAMIONES HORMIGONERA: Estos camiones cuentan con una gran espiral rotatoria, espiral de cuchillas que siempre mantienen el hormigón en movimiento, en la parte trasera del camión. Estas mezcladoras de transporte son muy populares porque en realidad la mezcla de concreto, en su camino a su obra, continuar haciendo el trabajo mientras está en uso. Además de eso, hay poco esfuerzo que se requiere de trabajadores con el fin de hacer este trabajo. Los constructores sólo tienen que contratar a una persona para operar el camión y que esa persona debería ser capaz de volcar el hormigón húmedo en cualquier lugar que el necesita.

VI.II. EL MIXER: Es un vehículo mezclador y transportador de concreto fresco que consta de una tolva rotatoria a velocidad variable de forma ovalada ubicada en la parte posterior del vehículo.

La tolva consta de aspas helicoidales dobles de paso corto ubicadas en la parte lateral de la tolva., estas están construidas con la misma chapa utilizada en la fabricación del tambor.

El camión mezclador es usado en los siguientes casos:

Despachos de concreto a obras cercanas.
Corto tiempo de descarga.
Concretos de alta resistencia.
Facilidad para cualquier tipo de concreto.

VII. CONCRETO PREMEZCLADO:

Se llama así al concreto que se prepara en una planta dosificadora o en una planta con mezclador central y que se transporta y suministra directamente a la obra en camiones pre mezcladores, en estado fresco.

El concreto premezclado es uno de los materiales más versátiles en la industria de la construcción hoy en día.

Las grandes obras de arquitectura como puentes, edificios altos y represas requieren de los más altos estándares de ingeniería.

Con la ayuda de aditivos, el concreto es capaz de satisfacer dichos estándares, nuevas tecnologías como concreto de alta resistencia, concreto permeable, concreto autoconsolidable, y la aplicación de color y textura han aumentado el atractivo del concreto como material de construcción. Aplicable a todos los tipos de concreto premezclado, del básico al de muy alta resistencia, nuestro amplio rango de aditivos mejoran la retención de asentamiento, la colocación, bombeo, acabado, apariencia y en general, las características de desempeño como se requiera.

VII.I. CONCRETO: Es un material de construcción formado por la mezcla adecuada de piedra caliza (o cantos rodados), arena, agua, cemento, y algún tipo de aditivo, el cual tiene la propiedad de resistir notablemente a la compresión después que se seca o fragua o endurece.

VII.II. CONCRETO PREMEZCLADO: Se llama así al concreto que se prepara en una planta dosificadora o en una planta con mezclador central y que se transporta y suministra directamente a la obra en camiones pre mezcladores, en estado fresco.

VII.III. PRE MEZCLADO COMERCIAL: Empresas especializadas que sirven concreto, por contratación, directamente a los constructores. La permanente entrega de mezclas hace suponer que otorga a tales empresas un conocimiento y una experiencia en la tecnología del concreto que garantiza calidad y economías en el uso del material. !a conveniencia de emplear concreto premezclado, en lugar de elaborado en la propia obra, dependerá, entre otras razones, de la ubicación de la obra, de las áreas disponibles para la descarga y almacenamiento de materiales, del nivel de exigencia del concreto, así como del resultado del estudio comparativo de costos.

VII.IV. CONCRETO PREMEZCLADO ESTÁNDAR:

Es la forma más común del concreto.
Se prepara para su entrega en una planta de concreto en lugar de mezclarse en el sitio de la obra, lo que garantiza la calidad del concreto.

VII.V. CONCRETO ARQUITECTÓNICO Y DECORATIVO:

Puede desempeñar una función estructural
Tiene un acabado estético o decorativo.
Puede ofrecer superficies o texturas lisas o ásperas.

VII.VI. CONCRETO DE FRAGUADO RÁPIDO:

Eleva el desarrollo temprano de resistencia.
Permite retirar cimbras más rápido
Separación rápida en proyectos como carretera o pistas de aterrizaje.
Se usa en el invierno para construir a bajas temperaturas (5-10° C).
Se puede utilizar en edificios, vías de ferrocarril
Para ahorrar tiempo

VII.VII. CONCRETO REFORZADO CON FIBRAS:

Con fibras micro o macro puede usarse para aplicaciones estructurales, donde las fibras pueden potencialmente sustituir el reforzamiento con varilla de acero, o para reducir el encogimiento - especialmente el que sucede en etapa temprana.
Las macro fibras pueden incrementar significativamente la ductilidad del concreto, haciendo que sea altamente resistente a la formación y propagación de grietas.

VII.VIII. CONCRETO FLUIDO:

Simplifica el proceso de colocación de tuberías y cables al rodear al tubo o cable con una cubierta compacta que la protege, previene el asentamiento.

VII.IX. CONCRETO COMPACTADO CON RODILLO:

Compactado y curado en sitio.

VII.X. CONCRETO DE CERO REVENIMIENTOS:

Resistencia a la abrasión para soportar agua a alta velocidad, lo que lo hace el material de elección para sistemas de drenajes y otras estructuras sujetas acondiciones de alto flujo.
Representa una solución competitiva en términos de costo y durabilidad al compararse con el asfalto.

PRUEBA DE REVENIMIENTO

VII.XI. CONCRETO AUTOCOMPACTANTE

Tiene alto flujo.
Es autonivelante, lo que elimina la necesidad de vibración.
Debido a los plastificantes utilizados, el concreto autocompactante exhibe muy alta compactación como resultado de su bajo contenido de aire.

VII.XII. CONCRETO POROSO:

Es permeable, permite que el agua (pluviales) se filtre, reduciendo las inundaciones y la concentración calorífica hasta 4 ° C.
Ayuda a evitar los derrapes en los caminos mojados.
Se usa en estacionamientos, andadores y orillas de alberca.

VII.XIII. CONCRETO ANTIBACTERIANO:

Controla el crecimiento de las bacterias, ayudando a mantener ambientes limpios en estructuras tales como laboratorios, restaurantes y hospitales.
Diferencias entre el concreto premezclado y el concreto hecho en obra.