ESTUDIO DE SUELOS
DISEO DE MEZCLA
N D I C E
1.0GENERALIDADES
2.0UBICACION DE LOS AGREGADOS EMPLEADOS
3.0ENSAYOS DE LABORATORIO y CAMPO
4.0DISEO DE MEZCLA
5.0CARACTERISTICAS DEL CONCRETO FRESCO Y ENDURECIDO
6.0CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
7.0ENSAYOS Y DISEO
7.1 ANEXO A1.- CANTERA RIO HUERTAS (AMBO)
1. Diseo de Mezcla de concreto fc= 210 Kg/cm.
ESCUELA TCNICA PILLCOMOZO HUASI, LOCALIDAD DE PAMPAS, DISTRITODE
CONCHAMARCA, PROVINCIA DE AMBO, REGIN HUNUCO
1
1.0GENERALIDADES
El Gobierno Regional de Hunuco, por intermedio la oficina de
Infraestructura tiene como metas, entre otras, ejecutar la obra
Ingeniera de ESCUELA TCNICA PILLCOMOZO HUASI, LOCALIDAD DE PAMPAS,
DISTRITO DE CONCHAMARCA, PROVINCIA DE AMBO, REGIN HUNUCO.Del
proyecto mencionado se ha desarrollado los trabajos necesarios para
verificar las propiedades fsicas mecnicas de la cantera RIO HUERTAS
(AMBO) de tal manera que ofrezca mejores condiciones uso y
explotacin del mismo.El Estudio de Cantera se ha programado para
permitir auscultar, muestrear y verificar los estratos
superficiales de la cantera RIO HUERTAS (AMBO), ejecutando los
ensayos de laboratorio para determinar las Propiedades ndice y
mecnicas de los agregados que conforma la cantera.
2.0UBICACIN DE LOS AGREGADOS EMPLEADOS
Hormign: El hormign empleado en el diseo de mezcla lo
constituyen del cauce del RIO HUERTAS (Cantera Terminal de Ambo),
ubicado en el Distrito de Ambo, margen derecha del rio en mencin.
Estos materiales son procedentes de depsitos recientes y terrazas
aluviales, los que son apropiados para la elaboracin de mortero y
concreto. Agua: La principal fuente de agua corresponde a los
manantialesque traen en sus quebravadas y tomas directas de las
mismas para el agua potable de la zona en la localidad de Pampas
para efectuar la obra a cabo.
3.0ENSAYOS DE CAMPO y LABORATORIO:
Muestreo: Se tomaron muestras inalteradas y disturbadas del
hormign acumulado en el centro de acopio de la cantera.Ensayo de
Laboratorio: Las muestras obtenidas en el campo han sido remitidas
al
laboratorio para determinar sus propiedades ndices y mecnicas de
las muestras se ha programado realizar los ensayos siguientes de
acuerdo a los procedimientos de la American Society for Testing and
Materials (ASTM) y las NTP que se indican a continuacin:CANTERA RIO
HUERTAS (AMBO):
Anlisis granulomtrico por tamizadoASTM ND-422
Modulo de fineza
Peso unitario y especificoNTP 400.017 y ASTM C 88-76
Humedad y absorcinNTP 400.010 y ASTM D 2154
Esta cantera lo forma el RO HUERTAS en su recorrido en la
sierra, actualmente se encuentra en explotacin el agregado Hormign
con previa restriccin de la Municipalidad Distrital de Ambo (Ver
foto 01 y panel fotogrfico).
UBICACIN DE LA CANTERA (FUENTE: SOTWARE GOOGLE EARTH)
POSIBILIDADES DE EXPLOTACION Y USO CANTERA RIO HUERTAS (AMBO):1.
La cantera actualmente se encuentra en uso, en cada temporada de
lluvia incrementa su potencia el cual hasta la poca se puede
utilizar sin restricciones.
PARAMETROSMEDIDASUNID.
LARGO250.00m
ANCHO25.00m
PROFUNDIDAD PROMEDIO-ALTURA1.50m
VOLUMEN TOTAL9375.00m3
RENDIMIENTO85.00%
VOLUMEN NETO7968.75m3
a potencia aproximada de la cantera es de 7900 cubos netos con
un rendimiento de 85%.3. Los resultados de los ensayos de
laboratorio en las muestras de terreno de fundacin se adjuntan en
el Capitulo 4.1 Anexo A1, Anexo A2 y Capitulo 4.2 Anexo A3 y Anexo
A4.
4.0 DISEO DE MEZCLA:
Para el diseo de mezcla de acuerdo a las propiedades que se
desea alcanzar, se ha tenido en consideracin las siguientes
caractersticas del hormign tales como perfil, textura superficial,
granulometra, tamao mximo de agregados, modulo de fineza, limpieza
y presencia de material orgnica o materiales extraos. As mismo se
ha tenido un especial cuidado de la calidad de agua.En general
existen varios mtodos de clculo para la seleccin y ajuste de las
dosificaciones de concreto.La estimacin de los pesos requeridos
para alcanzar una resistencia de concreto determinada, involucra
una secuencia de pasos lgicos y directos que pueden ser realizados
de la siguiente manera:
a) Datos de Laboratorio: En laboratorio se ha obtenido los
resultados de las caractersticas de los componentes para el diseo
de mezcla: Anlisis granulomtrico del hormign
Modulo de fineza
Peso unitario y peso especifico del hormign
Humedad y absorcin del hormign.
b) Especificaciones para el diseo: Las especificaciones tomadas
en consideracin, fueron las indicadas por el Consultor del Proyecto
ESCUELA TCNICA PILLCOMOZO HUASI, LOCALIDAD DE PAMPAS, DISTRITO DE
CONCHAMARCA, PROVINCIA DE AMBO, REGIN HUNUCO, en lo que se refiere
a las resistencias a la compresin (fc) del concreto requerido.
c) Procedimiento de dosificacin: se ha sugerido la siguiente
secuencia:
Eleccin del asentamiento de acuerdo al tipo de construccin.
Eleccin del tamao mximo del agregado
Estimacin de agua de mezclado.
ESCUELA TCNICA PILLCOMOZO HUASI, LOCALIDAD DE PAMPAS, DISTRITODE
CONCHAMARCA, PROVINCIA DE AMBO, REGIN HUNUCO
Seleccin de la relacin de agua/cemento.
Clculo de los volmenes de los componentes.
Estimacin del contenido del hormign.
Clculo del peso de componentes por tanda de un saco de
cemento.
Calculo del volumen de componentes por tanda de un saco de
cemento.
Proporcin de la mezcla.
5.0 CARACTERISTICAS DEL CONCRETO FRESCO y ENDURECIDO
DISPERSION.- Los agregados debern permanecer dispersos en la pasta
del concreto fresco y no deben tener ningn contacto entre las
partculas en el concreto una vez endurecido.
Distribucin uniforme de los agregados desde el concreto fresco
hasta el fraguado y permanecer endurecido.
EVOLUCIN DEL CONCRETO.- Debido a que la hidratacin del cemento
es una reaccin de carcter exotrmico, tambin es posible seguir su
desarrollo mediante la determinacin del calor que se produce y
libera en el curso de la misma, de manera la forma como suele
evolucionar a temperatura normal el desprendimiento de calor en la
pasta de cemento durante las primeras 12 horas a partir del momento
en que entran en contacto el agua y el cemento.
Las fases o rasgos caractersticas del proceso de hidratacin
son:
1.- Los primeros minutos despus del mezclado se produce un
intenso y breve desprendimiento de calor, que en cosa de 10 minutos
alcanza un mximo de 40 cal/g/h o mas y enseguida desciende
bruscamente, el cual tiene alguna influencia en la perdida inicial
del revenimiento del concreto.
2.- Al disminuir bruscamente el desprendimiento de calor hasta
un valor mnimo inferior a 1 cal/g/h que se mantiene en ese nivel
una o dos horas y se conoce como fase durmiente y por la incipiente
formacin de la pelcula gelatinosa alrededor de los granos de
cemento, la pasta de cemento se conserva blanda y moldeable durante
la fase durmiente, es hasta este momento que debe manipularse el
concreto.
3.- En la tercera fase a cabo de una o dos horas como mximo, se
inicia el nuevo incremento de liberacin de calor que al cabo de
seis o siete horas alcanza un segundo mximo de liberacin de calor,
en esta tercera fase se identifica el periodo de rigidizacion o
fraguado de la pasta, en que este se convierte en cuerpo rgido pero
frgil.
4.- La cuarta fase se inicia en el segundo mximo hasta disminuir
es 24 horas a un valor cercano a 1 cal/g/h para luego continuar
decreciendo en forma asinttica con el eje horizontal muy lentamente
en el curso del tiempo, en esta etapa comienza a dar resistencia
mecnica a la pasta solidificada.
ESCUELA TCNICA PILLCOMOZO HUASI, LOCALIDAD DE PAMPAS, DISTRITODE
CONCHAMARCA, PROVINCIA DE AMBO, REGIN HUNUCO
El tiempo de rigidizacion a temperatura normal del concreto se
puede verificar mediante el grafico siguiente donde no se presenta
alguna seal caracterstica o seal especifica que permita precisar el
final del fraguado.
ESCUELA TCNICA PILLCOMOZO HUASI, LOCALIDAD DE PAMPAS, DISTRITODE
CONCHAMARCA, PROVINCIA DE AMBO, REGIN HUNUCO
6.0CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:
6.1 CONCLUSIONES:
La granulometra del agregado con tamao mximo de 1 1/2 est
constituido para concretos de la resistencia fc=210 Kg/cm2. Se
tiene el diseo de mezcla para la relacin cemento: hormign de la
siguiente manera: 1.00p3: 4.16p3. El diseo analizado es para obras
de arte del proyecto objeto del presente informe y pertenece a la
cantera del Paradero de Ambo del rio Huertas, de la margen derecha
del Rio en mencin.6.2 RECOMENDACIONES:
Para mantener las condiciones de trabajabilidad del concreto se
deber realizar ensayos continuos con el cono de abrams, el cual no
deber superar a 6 de slump. El concreto deber tener la uniformidad
en el mezclado, Homogeneidad en las envolturas y que poseen grado
de fluidez o consistencia requerida.
Por tener el distrito de Ambo una temperatura poco normal, el
tiempo de fraguado y la fase de endurecimiento deber considerarse
igual del tiempo obtenido del grafico, la fase de endurecimiento
deber considerarse igual al concreto normal a los 28 das al 100% de
su resistencia mnima.
Se deber realizar ensayos posteriores despus de cada temporada
de lluvia, por ser este el fenmeno de variacin granulomtrica, forma
de explotacin de cantera y la variabilidad en su estructura del
agregado.
Durante el compactado del concreto fresco recin colocado este
deber conservar suficiente blandura para ser moldeado con el equipo
previsto sin que se produzca segregacin ni permanezcan cavidades,
de modo que as resulte un concreto compacto, Homogneo y exento de
imperfecciones en las superficies cimbradas.
Al efectuar el acabado especificado en las superficies libres,
el concreto de las obras de arte ya compactado y enrasado debe
ofrecer condiciones favorables para realizar la ltima operacin sin
que se requiera adicionar agua o pasta de cemento en la superficie
del concreto ni ejercer una excesiva manipulacin sobre la
superficie.
Despus del acabado en el curso del periodo de fraguado el
concreto deber conservarse homogneo y estable, es decir no debe
tener evidencia de excesiva sedimentacin de los componentes slidos
(asentamiento) ni demasiado afloramiento de agua (sangrado),
tampoco deben aparecer agrietamientos superficiales tempranos.
Durante el transporte el concreto no debe perder su
consistencia, Homogeneidad, Plasticidad, Cohesin y Viscosidad; Por
lo tanto se recomienda el mezclado in-situ no mayor de 50 mt. Del
sitio de colocado para el espacio de cimbrado.
7.0ENSAYOS Y DISEO
7.1ANEXO A1.- CANTERA RIO HUERTAS (AMBO)
1. Diseo de Mezcla de concreto fc= 210 Kg/cm.