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UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZÁN DE
HUÁNUCO
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA
ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
“ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO”
TESIS PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL
DE INGENIERO CIVIL
TESISTAS:
Bach. Ing. Civil Franko Eugenio ESTEBAN PONCE
Bach. Ing. Civil Fernando Alcides TOLENTINO GONZALES
ASESOR:
ING.CIVIL JORGE ZEVALLOS HUARANGA
HUÁNUCO - PERÚ
2019
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.A.P. INGENIERIA CIVIL - UNHEVAL
Bach. Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.A.P. INGENIERIA CIVIL - UNHEVAL
Bach. Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
DEDICATORIA
A Dios que, por su infinita bondad y amor, nos permitió culminar con éxito esta
hermosa etapa de la vida.
A nuestros queridos padres, por su confianza, esfuerzo y apoyo incansable
para que pudiéramos desarrollar nuestros estudios.
A nuestros docentes, personas de gran sabiduría quienes se han esforzado
por ayudarnos a llegar al punto en el que nos encontramos.
A nuestros compañeros y amigos, quienes estuvieron compartiendo con
nosotros esta etapa de la vida.
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PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
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Bach. Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
AGRADECIMIENTO
A nuestro asesor de tesis Ing. Jorge Zevallos Huaranga, por el apoyo y
orientación en la elaboración y concepción de esta investigación.
A todo el personal técnico del laboratorio de Geotecnia de la Facultad de
Ingeniería Civil y Arquitectura, por su continuo apoyo durante el desarrollo de
los ensayos para la presente tesis.
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PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
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RESUMEN
El concreto es el principal material utilizado en la industria de la
construcción. Este se caracteriza por ser heterogéneo y poroso, por ello es
propenso a agentes agresivos que afecten su durabilidad. La permeabilidad
es uno de los factores que facilita el ingreso de dichos agentes; mide la
velocidad del flujo de un fluido cuando pasa a través del concreto y depende
de diversos factores: la relación agua/cemento, el tamaño máximo del
agregado, el tipo de cemento y el tipo de curado. Por lo que para su estudio
se ha de determinar la profundidad media de penetración que es un concepto
fundamental para la cuantificación de la permeabilidad, a su vez cabe
mencionar que la profundidad de penetración nos permitirá saber qué medida
de recubrimiento exterior de las estructuras de concreto armado es suficiente
para que sirva de barrera de protección de la zona interna, evitando el ingreso
de sustancias agresivas que puedan degradar el concreto y el acero de
refuerzo.
Entidades internacionales han establecido ensayos normados que
detallan el procedimiento a seguir para su medición a través de dos
mecanismos: capilaridad y permeabilidad. En este estudio, se realizaron
ensayos para medir la profundidad de penetración de agua bajo presión para
calcular el coeficiente de permeabilidad mediante la norma española UNE-EN
12390-8 y la capilaridad con la norma estadounidense ASTM C1585.
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Durante la investigación, se elaboraron 48 probetas para el ensayo de
permeabilidad y 15 para el ensayo de capilaridad los cuales fueron curados
de tres maneras: por inmersión, por aspersión y con compuesto químico
formador de membrana. Con los resultados obtenidos, se elaboraron curvas
de coeficiente de permeabilidad versus absorción capilar. Luego del análisis
se concluyó que la permeabilidad y capilaridad son menores en las probetas
que se curaron por inmersión a comparación de los otros tipos de curado en
investigación. La presente tesis ha sido determinante para demostrar que el
tipo de curado influye en el desarrollo de concreto de baja permeabilidad, así
también cuantificar la profundidad media de penetración de agua bajo presión
en las muestras de concreto.
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SUMMARY
Concrete is the main material used in the construction industry. This is
characterized by being heterogeneous and porous, so it is prone to aggressive
agents that affect its durability. Permeability is one of the factors that facilitates
the entry of these agents; It measures the flow rate of a fluid when it passes
through the concrete and depends on several factors: the water / cement ratio,
the maximum size of the aggregate, the type of cement and the type of curing.
Therefore, for its study, the average depth of penetration must be determined,
which is a fundamental concept for the quantification of permeability, in turn it
should be mentioned that the depth of penetration will allow us to know what
measure of exterior coating of concrete structures armed is enough to serve
as a barrier to protect the internal area, preventing the entry of aggressive
substances that can degrade concrete and reinforcing steel.
International entities have established standardized tests that detail the
procedure to be followed for its measurement through two mechanisms:
capillarity and permeability. In this study, tests were conducted to measure the
depth of water penetration under pressure to calculate the permeability
coefficient using the Spanish standard UNE-EN 12390-8 and the capillarity
with the American standard ASTM C1585.
During the investigation, 48 specimens were prepared for the
permeability test and 15 for the capillarity test which were cured in three ways:
by immersion, by spraying and with a membrane-forming chemical compound.
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With the results obtained, curves of permeability coefficient versus capillary
absorption were developed. After the analysis, it was concluded that the
permeability and capillarity are lower in the specimens that were cured by
immersion compared to the other types of curing under investigation. The
present thesis has been decisive to demonstrate that the type of curing
influences the development of low permeability concrete, as well as quantifying
the average depth of water penetration under pressure in concrete samples.
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INDICE GENERAL
RESUMEN .................................................................................................... IV
SUMMARY.................................................................................................... VI
INDICE GENERAL ...................................................................................... VIII
LISTA DE GRÁFICOS ................................................................................... 1
LISTA DE CUADROS .................................................................................... 4
LISTA DE FOTOGRAFÍAS ............................................................................ 8
INTRODUCCIÓN ......................................................................................... 10
CAPÍTULO I. ................................................................................................ 12
MARCO TEÓRICO ...................................................................................... 12
1.1. Antecedentes .................................................................................. 12
1.2. Formulación del problema .............................................................. 16
1.3. Objetivos ......................................................................................... 17
1.4. Justificación e importancia .............................................................. 18
1.5. Hipótesis ......................................................................................... 19
1.6. Variables ......................................................................................... 20
1.7. Operacionalización de variables y matriz de consistencia .............. 21
1.8. Población y Muestra ....................................................................... 23
1.9. Conceptos fundamentales .............................................................. 25
CAPÍTULO II. ............................................................................................... 39
MARCO METODOLÓGICO ......................................................................... 39
2.1. Tipo y Nivel de Investigación .......................................................... 39
2.2. Diseño de Investigación .................................................................. 40
2.3. Técnicas de Recolección de Datos ................................................. 40
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2.4. Estudio del Agregado...................................................................... 41
2.5. Ensayo de concreto ........................................................................ 65
2.6. Análisis de resultados ................................................................... 101
2.6.1. Procesamiento de datos atípicos ........................................... 101
2.6.2. Análisis estadístico ................................................................. 115
2.6.3. Diseño Experimental .............................................................. 118
CAPÍTULO III. ............................................................................................ 129
DISCUCIÓN DE RESULTADOS ................................................................ 129
3.1. Interpretación de resultados ......................................................... 129
CONCLUSIONES ...................................................................................... 140
RECOMENDACIONES .............................................................................. 144
LÍNEAS FUTURAS DE INVESTIGACIÓN ................................................. 146
BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................... 147
ANEXOS .................................................................................................... 150
ANEXO 1 ................................................................................................ 151
PLAN DE TESIS ..................................................................................... 151
ANEXO 2 ................................................................................................ 202
Resultado de ensayos para la determinación de volumen de vacíos en el
concreto endurecido – Porosidad (ASTM C642-13) ............................... 202
ANEXO 3 ................................................................................................ 204
ASTM-C642-06 ....................................................................................... 204
ANEXO 4 ................................................................................................ 211
UNE-EN 12390-8 2009 ........................................................................... 211
ANEXO 5 ................................................................................................ 222
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UNE-EN 12390-8 2009 1M 2011 ............................................................ 222
ANEXO 6 ................................................................................................ 229
NTC-4483 ............................................................................................... 229
ANEXO 7 ................................................................................................ 239
ASTM-C1585-04 ..................................................................................... 239
ANEXO 8 ................................................................................................ 246
INFORME DEL ENSAYO DE PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN DE
AGUA BAJO PRESIÓN .......................................................................... 246
ANEXO 9 ................................................................................................ 252
INFORME DEL ENSAYO DE ABSORCIÓN CAPILAR........................... 252
ANEXO 10 .............................................................................................. 259
TABLAS T-STUDENT ............................................................................. 259
ANEXO 11 .............................................................................................. 262
HOJA TÉCNICA MEMBRANIL VISTA .................................................... 262
ANEXO 12 .............................................................................................. 265
ANÁLISIS DE COSTO DEL CURADO POR ASPERSIÓN Y CURADO
CON MEMBRANIL ................................................................................. 265
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LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1:Esquema de investigación ...................................................... 40
Gráfico 2: Ubicación satelital de la cantera Andabamba .................. 42
Gráfico 3: Accesibilidad a la cantera Andabamba ............................. 42
Gráfico 4: Ubicación satelital de la cantera Zona Cero ....................... 44
Gráfico 5: Accesibilidad a la cantera Zona Cero ................................. 45
Gráfico 6:Curva granulométrica del agregado de la cantera
Andabamba .............................................................................................. 51
Gráfico 7: Curva granulométrica del agregado de la cantera Zona
Cero ............................................................................................................ 52
Gráfico 8 :Cemento Andino Premium (Portland Tipo I). ........................ 53
Gráfico 9: Ejemplo de dispositivo de ensayo. ........................................ 71
Gráfico 10: Esquema del procedimiento de absorción........................ 90
Gráfico 11: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo de profundidad de
penetración de agua bajo presión – Curado por inmersión. ............ 102
Gráfico 12: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo de profundidad de
penetración de agua bajo presión – Curado por aspersión. ............ 103
Gráfico 13: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo de profundidad de
penetración de agua bajo presión – Curado con compuesto
formador de membrana. ....................................................................... 104
Gráfico 14: Diagrama de Caja y Bigote: Coeficiente de
permeabilidad (k) - Curado por Inmersión. .......................................... 105
Gráfico 15: Diagrama de Caja y Bigote: Coeficiente de
permeabilidad (k) - Curado por Aspersión. .......................................... 106
Gráfico 16: Diagrama de Caja y Bigote: Coeficiente de
permeabilidad (k) - Curado con compuesto formador de membrana. ................................................................................................................... 107
Gráfico 17: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo absorción capilar
inicial (Si) ASTM C1585 – Curado por Inmersión.................................... 109
Gráfico 18: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo absorción capilar
inicial (Si) ASTM C1585 – Curado por aspersión. ................................... 110
Gráfico 19: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo absorción capilar
inicial (Si) ASTM C1585 – Curado con compuesto formador de
membrana. .............................................................................................. 111
Gráfico 20: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo absorción capilar
secundaria (Ss) ASTM C1585 – Curado por Inmersión. ........................ 112
Gráfico 21: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo absorción capilar
secundaria (Ss) ASTM C1585 – Curado por aspersión. ........................ 113
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Gráfico 22: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo absorción capilar
secundaria (Ss) ASTM C1585 – Curado con compuesto formador de
membrana. .............................................................................................. 114
Gráfico 23:Profundidad de penetración de agua bajo presión vs Tipo
de curado ................................................................................................ 115
Gráfico 24: Coeficiente de Permeabilidad k vs Tipo de curado ....... 116
Gráfico 25: Análisis estadístico de absorción capilar inicial (Si) ASTM
C1585 ........................................................................................................ 117
Gráfico 26: Análisis estadístico de absorción capilar secundaria (Ss)
ASTM C1585 .............................................................................................. 117
Gráfico 27: Distribución t Student (α/2=0.025) para el coeficiente de
permeabilidad – Curado por aspersión. ............................................... 123
Gráfico 28: Distribución t Student (α/2=0.025) para el coeficiente de
permeabilidad – Curado con compuesto formador de membrana. 124
Gráfico 29: Distribución t Student (α/2=0.025) para la absorción capilar
inicial – Curado por aspersión. ............................................................... 125
Gráfico 30: Distribución t Student (α/2=0.025) para la absorción capilar
inicial – Curado con compuesto formador de membrana. ............... 126
Gráfico 31:Distribución t Student (α/2=0.025) para la absorción capilar
secundaria – Curado por aspersion. ..................................................... 127
Gráfico 32: Distribución t Student (α/2=0.025) para la absorción capilar
secundaria – Curado con compuesto formador de membrana. ..... 128
Gráfico 33: Permeabilidad según el tipo de curado .......................... 129
Gráfico 34: Relación porcentual del Coeficiente de Permeabilidad k ................................................................................................................... 130
Gráfico 35: Velocidad de absorción capilar inicial (Si) ASTM C1585. 131
Gráfico 36: Relación porcentual de la velocidad de absorción capilar
inicial ......................................................................................................... 132
Gráfico 37: Velocidad de absorción capilar secundaria (Ss) ASTM
C1585 ........................................................................................................ 133
Gráfico 38: Relación porcentual de la velocidad de absorción capilar
inicial ......................................................................................................... 134
Gráfico 39: Curva de desarrollo de permeabilidad (k) vs absorción
capilar inicial (Si) ...................................................................................... 135
Gráfico 40: Velocidad aparente del agua (Espesor VS Tiempo) ....... 136
Gráfico 41:Prueba para el coeficiente de permeabilidad – Curado
por aspersión. ........................................................................................... 137
Gráfico 42:Prueba para el coeficiente de permeabilidad – Curado
con compuesto formador de membrana. ........................................... 137
Gráfico 43: Prueba para la absorción capilar inicial – Curado por
aspersión................................................................................................... 138
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Gráfico 44:Prueba para la absorción capilar inicial – Curado con
compuesto formador de membrana. .................................................. 138
Gráfico 45:Prueba para la absorción capilar secundaria – Curado por
aspersión................................................................................................... 139
Gráfico 46: Prueba para la absorción capilar secundaria – Curado
con compuesto formador de membrana. ........................................... 139
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LISTA DE CUADROS
Cuadro 1: Operacionalización de Variables de Investigación ............ 21
Cuadro 2: Matriz de Consistencia ........................................................... 22
Cuadro 3: Tamaño de muestra ............................................................... 25
Cuadro 4: Fuentes, Técnicas e Instrumentos de Recolección de Dato
..................................................................................................................... 41
Cuadro 5: Coordenadas UTM de la cantera Andabamba ................. 42
Cuadro 6: Características de la cantera Andabamba ........................ 43
Cuadro 7: Coordenadas UTM de la cantera Zona Cero ...................... 44
Cuadro 8: Características de la cantera Zona Cero ............................ 45
Cuadro 9: Gravedad específica y absorción del agregado fino ....... 46
Cuadro 10: Peso específico y absorción del agregado de la cantera
Andabamba .............................................................................................. 47
Cuadro 11: Peso unitario suelto del agregado de la cantera Zona
Cero ............................................................................................................ 49
Cuadro 12: Peso unitario compactado del agregado de la cantera
Zona Cero .................................................................................................. 49
Cuadro 13: Peso unitario suelto del agregado de la cantera
Andabamba .............................................................................................. 49
Cuadro 14: Peso unitario compactado del agregado de la cantera
Andabamba .............................................................................................. 50
Cuadro 15: Análisis granulométrico del agregado de la cantera
Andabamba .............................................................................................. 50
Cuadro 16: Análisis granulométrico del agregado de la cantera Zona
Cero ............................................................................................................ 52
Cuadro 17: Propiedades físicas y químicas. ........................................... 53
Cuadro 18: Requisitos para condiciones especiales de exposición. .. 56
Cuadro 19: Propiedades del agregado grueso. ................................... 57
Cuadro 20: Propiedades del agregado fino. ......................................... 57
Cuadro 21: Propiedades cemento. ........................................................ 57
Cuadro 22: Revenimiento recomendados para diversos tipos
deconstrucción. ........................................................................................ 57
Cuadro 23: Clases de mezcla según su asentamiento. ........................ 57
Cuadro 24: Resistencia promedio requerido a compresión cuando no
se dispone de datos para establecer una desviación estándar. ........ 58
Cuadro 25: Resistencia promedio requerido a compresión cuando no
se dispone de datos para establecer una desviación estándar. ........ 58
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Cuadro 26: Correspondencia entre la relación agua/cemento o
agua/materiales cementantes y la resistencia a la compresión del
concreto. .................................................................................................... 59
Cuadro 27:Valores seleccionados para la interpolación de la relación
a/c. ............................................................................................................. 59
Cuadro 28: Volumen de agregado grueso por volumen unitario de
concreto. .................................................................................................... 60
Cuadro 29: Interpolación del contenido de agregado grueso. .......... 60
Cuadro 30: % de aire atrapado por volumen unitario de concreto. .. 61
Cuadro 31: Volúmenes de agregados y materiales. ............................ 61
Cuadro 32: Materiales por m3. ................................................................ 62
Cuadro 33: Volumen de los discos de concreto de 10cm x 5cm ........ 67
Cuadro 34: Resultados del ensayo de profundidad de penetración de
agua bajo presión – Curado por inmersión. ........................................... 93
Cuadro 35: Resultados del ensayo de profundidad de penetración de
agua bajo presión – Curado por aspersión. ........................................... 94
Cuadro 36: Resultados del ensayo de profundidad de penetración de
agua bajo presión – Curado con compuesto formador de membrana.
..................................................................................................................... 94
Cuadro 37: Coeficiente de permeabilidad – Curado por inmersión. . 96
Cuadro 38: Coeficiente de permeabilidad – Curado por aspersión. . 96
Cuadro 39: Coeficiente de permeabilidad – Curado con compuesto
formador de membrana. ......................................................................... 97
Cuadro 40: Resultados del ensayo de absorción capilar inicial (Si)
ASTM C1585 – Curado por inmersión....................................................... 98
Cuadro 41: Resultados del ensayo de absorción capilar inicial (Si)
ASTM C1585 – Curado por aspersión....................................................... 98
Cuadro 42: Resultados del ensayo de absorción capilar inicial (Si)
ASTM C1585 – Curado con compuesto formador de membrana ...... 98
Cuadro 43: Resultados del ensayo de absorción capilar secundaria
(Ss) ASTM C1585 – Curado por inmersión ................................................ 99
Cuadro 44: Resultados del ensayo de absorción capilar secundaria
(Ss) ASTM C1585 – Curado por aspersión .............................................. 100
Cuadro 45: Resultados del ensayo de absorción capilar secundaria
(Ss) ASTM C1585 – Curado con compuesto formador de membrana
................................................................................................................... 100
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Cuadro 46: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de
profundidad de penetración de agua bajo presión – Curado por
Inmersión .................................................................................................. 101
Cuadro 47: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de
profundidad de penetración de agua bajo presión – Curado por
Aspersión .................................................................................................. 102
Cuadro 48: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de
profundidad de penetración de agua bajo presión – Curado con
compuesto formador de membrana ................................................... 103
Cuadro 49: Resultados muestrales del ensayo de profundidad de
penetración de agua bajo presión ....................................................... 104
Cuadro 50: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Coeficiente de
permeabilidad - Curado por Inmersión ................................................ 105
Cuadro 51: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Coeficiente de
permeabilidad - Curado por Aspersión ................................................ 106
Cuadro 52:Verificación de datos atípicos (Box Plot): Coeficiente de
permeabilidad - Curado con compuesto formador de membrana 107
Cuadro 53:Resultados muestrales del coeficiente de permeabilidad
(k) .............................................................................................................. 108
Cuadro 54: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de
absorción capilar inicial (Si) ASTM C1585. – Curado por Inmersión ... 109
Cuadro 55: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de
absorción capilar inicial (Si) ASTM C1585. – Curado por Aspersión ... 109
Cuadro 56: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de
absorción capilar inicial (Si) ASTM C1585. – Curado con compuesto
formador de membrana. ....................................................................... 110
Cuadro 57: Resultados muestrales del ensayo de Absorción capilar
inicial (Si) ................................................................................................... 111
Cuadro 58: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de
absorción capilar secundaria (Ss) ASTM C1585. – Curado por Inmersión
................................................................................................................... 112
Cuadro 59: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de
absorción capilar secundaria (Ss) ASTM C1585. – Curado por Aspersión
................................................................................................................... 112
Cuadro 60: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de
absorción capilar secundaria (Ss) ASTM C1585. – Curado con
compuesto formador de membrana. .................................................. 113
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Cuadro 61: Resultados muestrales del ensayo de Absorción capilar
secundaria (Ss) ........................................................................................ 114
Cuadro 62: Análisis estadístico de vacíos en el concreto endurecido
ASTM C1585 .............................................................................................. 115
Cuadro 63: Análisis estadístico de profundidad de penetración de
agua bajo presión UNE-EN 12390-8 ....................................................... 115
Cuadro 64: Análisis estadístico del coeficiente de permeabilidad. .. 116
Cuadro 65: Análisis estadístico de la velocidad de absorción capilar
inicial (Si) ASTM C1585 ............................................................................. 116
Cuadro 66: Análisis estadístico de la velocidad de absorción capilar
secundaria (Ss) ASTM C1585 .................................................................. 117
Cuadro 67: Media muestral del volumen de vacíos %. ...................... 119
Cuadro 68: Media muestral de Profundidad de penetración de agua
bajo presión. ............................................................................................ 119
Cuadro 69: Media muestral de Coeficiente de Permeabilidad k. .... 120
Cuadro 70: Media muestral de la velocidad de Absorción capilar
inicial (Si). .................................................................................................. 120
Cuadro 71: Media muestral de la velocidad de Absorción capilar
secundaria (Ss)......................................................................................... 121
Cuadro 72: Característica de distribución muestral del coeficiente de
permeabilidad-Curado por aspersión. ................................................. 123
Cuadro 73: Característica de distribución muestral del coeficiente de
permeabilidad-Curado con compuesto formador de membrana. . 123
Cuadro 74: Característica de distribución muestral de la absorción
capilar inicial -Curado por aspersión. ................................................... 124
Cuadro 75: Característica de distribución muestral de la absorción
capilar inicial -Curado con compuesto formador de membrana. ... 125
Cuadro 76: Característica de distribución muestral de la absorción
capilar secundaria -Curado por aspersión........................................... 126
Cuadro 77: Característica de distribución muestral de la absorción
capilar secundaria -Curado con compuesto formador de membrana.
................................................................................................................... 127
Cuadro 78: Resultados del ensayo de Volumen de Vacíos – Curado
por inmersión ............................................................................................ 202
Cuadro 79: Resultados del ensayo de Volumen de Vacíos – Curado
por aspersión ............................................................................................ 202
Cuadro 80: Resultados del ensayo de Volumen de Vacíos – Curado
con compuesto formador de membrana ............................................ 203
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LISTA DE FOTOGRAFÍAS
Fotografía 1: Material de la cantera Andabamba ............................... 43
Fotografía 2: Agregados de la Cantera Andabamba (Piedra
chancada 1/2”) ........................................................................................ 43
Fotografía 3: Agregados de la Cantera Zona Cero .............................. 45
Fotografía 4:Agregado fino húmedo y seco superficialmente ............ 46
Fotografía 5:Agregado fino seco superficialmente, extracción de aire
del agregado ............................................................................................ 47
Fotografía 6: Agregado grueso saturado con superficie seca ............ 48
Fotografía 7: Canastilla para determinar el peso sumergido, agregado
en el horno ................................................................................................. 48
Fotografía 8: Ensayo de peso unitario, recipiente empleado .............. 49
Fotografía 9: Apisonado del agregado dentro del recipiente, para el
P.U.C. .......................................................................................................... 50
Fotografía 10: Tamizado del agregado grueso, con tamices de orden
decreciente. .............................................................................................. 51
Fotografía 11: Tamizado del agregado fino, material retenido en la
cazoleta. .................................................................................................... 52
Fotografía 12 :Curador Membranil Vista (Chema). ............................... 56
Fotografía 13: Elaboración de probetas de concreto. ......................... 62
Fotografía 14: Determinación de SLUMP (Cono de Abrams),
desmoldado de probetas. ....................................................................... 63
Fotografía 15: Colocación de probetas en la poza de curado. ......... 64
Fotografía 16: Curado de probetas, mediante un rociador. ............... 64
Fotografía 17: Aplicación del curador líquido, Membranil Vista
(Chema). .................................................................................................... 65
Fotografía 18: Ensayo de asentamiento. ................................................ 66
Fotografía 19: Balanza gramera de precisión ±0.01g. ........................... 66
Fotografía 20: Probeta de 10cm x 20cm, discos de 10cm x 5cm ........ 67
Fotografía 21: Secado de discos en el horno, pesaje de discos. ......... 68
Fotografía 22: Discos sumergidos, remoción de humedad superficial.69
Fotografía 23: Discos sumergidos, remoción de humedad superficial.69
Fotografía 24: Plancha de ½” de espesor, aplicación de base
anticorrosiva. .............................................................................................. 73
Fotografía 25: Aplicación de pintura. ..................................................... 73
Fotografía 26: Plato superior, con válvula de bola instalada (lado
izquierdo) y entrada de agua presión (centro del plato) niple de
ingreso de agua. ....................................................................................... 74
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Fotografía 27: Celda completa, plato superior, espárragos de acero
inoxidable de ½” y plato inferior. ............................................................. 74
Fotografía 28: Silicona Sikasil AC, aplicación de silicona sobre el
concreto. .................................................................................................... 75
Fotografía 29: Electrobomba tipo JET 1HP, tanque hidroneumático de
24lt. .............................................................................................................. 76
Fotografía 30: Presostato diferencial, manómetro con glicerina. ........ 76
Fotografía 31: Tablero de control eléctrico, proceso de cableado del
tablero. ....................................................................................................... 76
Fotografía 32: Fuente suministradora de presión, ensamblando
electrobomba, tanque hidroneumático, presostato diferencial y
manómetro, todos acoplados a una llave de cinco vías. ................... 77
Fotografía 33: Proceso de pegado de la tubería de distribución con
sus respectivos accesorios, sistema de distribución en funcionamiento.
..................................................................................................................... 78
Fotografía 34: Manguera instalada al niple de ingreso de agua a
presión (centro) y a la válvula de bola para el desfogue. ................... 78
Fotografía 35: Equipo para ensayo de penetración de agua bajo
presión, vista superior. ............................................................................... 79
Fotografía 36: Equipo para ensayo de penetración de agua bajo
presión, comprendido por celdas contenedoras, sistema de
distribución, fuente suministradora de presión y tubería de succión. . 79
Fotografía 37: Tesistas que llevaron a cabo la implementación del
equipo para penetración de agua bajo presión. ................................. 80
Fotografía 38: Aplicación de silicona. ..................................................... 81
Fotografía 39: Probetas dentro de las celdas contenedoras. .............. 81
Fotografía 40: Compresión diametral para romper las probetas. ....... 83
Fotografía 41: Marcado del área húmeda inmediatamente después
de la rotura de la probeta. ...................................................................... 83
Fotografía 42: Saturación de los discos de concreto, pesaje de los
discos saturados. ....................................................................................... 87
Fotografía 43: Secado de discos de concreto. ..................................... 87
Fotografía 44: Pesaje de la muestra antes del sellado. ......................... 88
Fotografía 45: Aplicación de parafina a los discos de concreto. ....... 88
Fotografía 46: Muestras selladas, pesaje de muestra sellada. ............. 89
Fotografía 47: Bandeja y soportes, especímenes sobre los soportes. .. 89
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INTRODUCCIÓN
Es habitual, en el campo de la construcción, realizar el curado de
elementos de concreto para lograr que desarrolle mejor sus propiedades y
lograr una resistencia óptima, por lo que en esta tesis se busca relacionar el
curado con la permeabilidad y absorción capilar.
El estudio de la presente tesis abarca el desarrollo de la permeabilidad
mediante la determinación de la profundidad de penetración de agua bajo
presión (UNE-EN 12390-8) y absorción capilar (ASTM C 1585 – 04) las cuales
son unas de las características que condicionan la durabilidad del concreto
frente a agentes físicos y químicos que podrían alterar la vida útil del concreto
para la cual ha sido proyectado.
Variamos el tipo de curado para cuantificar su influencia en la
permeabilidad y absorción capilar; como se sabe, el curado es un
procedimiento muy importante ya que previene la perdida de agua que
proviene del concreto, la cual afectaría adversamente al desarrollo de
resistencia, mayor permeabilidad y menor resistencia a la abrasión. Se
aplicará tres tipos de curado: curado por inmersión, curado por aspersión y
curado con compuestos líquidos formadores de membrana, con el fin de
determinar cuál de ellas genera mejores resultados con respecto a las
variables a estudiar.
Este trabajo está enfocado en evaluar la influencia del tipo de curado
en el concreto elaborado con agregados de la cantera Andabamba, con la
11
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finalidad de contribuir al conocimiento sobre la profundidad de penetración, la
permeabilidad y absorción de concretos empleados en la construcción de
distintas obras hidráulicas u obras cuyos elementos estén en contacto con
suelos húmedos o agua directamente, los resultados obtenidos pueden
aplicarse directamente no solo en el campo académico y normativo, sino
también en el práctico, empleándose recubrimientos adecuados para evitar
que el agua alcance al acero de refuerzo y no tener procesos de degradación.
12
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CAPÍTULO I.
MARCO TEÓRICO
1.1. Antecedentes
El concreto es el elemento más empleado en la construcción, por lo que
las investigaciones para acelerar sus procesos de aplicación y durabilidad han
encontrado gran importancia, dando cabida a la fabricación de un sinnúmero
de aditivos y productos. Por lo que para mejorar la durabilidad del concreto
según el Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto, se ha de tener en
cuenta una buena selección de agregados, diseño de mezcla, colocación y
curado del concreto, siendo este último muy importante porque un descuido
en el control del procedimiento puede llevar a un concreto deficiente. (IMCYC,
2017).
1.1.1. Ámbito nacional
En el Perú, se investigó sobre los beneficios que trae la aplicación de
algún tipo de curado sobre el concreto y también sobre el estudio de la
permeabilidad en concretos hidráulicos; Contreras y Velasco (2018), en su
trabajo de investigación concluyen que el no curar un concreto da como
resultado una baja resistencia a la compresión, con valores que oscilan entre
el 45% y 50% de la resistencia de un concreto con curado optimo; además
concluye que el curado realizado con aditivo para una resistencia de diseño
f´c: 210 Kg/cm2, a la edad de 28 días, otorgó bajas resistencias a la
compresión, con valores que oscilan el 85% del concreto patrón.
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Loyola, L. (2017), a partir de sus ensayos realizados concluye que el
curado realizado en el laboratorio (curado por inmersión) alcanza resistencias
superiores a los curados realizados en obra (curado por aspersión),
generando así desconfianza de los resultados de roturas de probetas
presentados en las obras; además concluye que las probetas curadas en base
al aditivo curador no resulta ser más efectiva que las probetas curadas en
base al agua, teniendo así como alternativa más efectiva el curado en base a
agua en elementos verticales y horizontales.
También, en nuestro país, se han realizado diferentes estudios al
concreto, como por ejemplo la determinación de la permeabilidad. La cual es
importante en el desarrollo de nuestra investigación, por lo que tomamos con
antecedente la investigación de Bustamante (2017), que determinó que existe
una relación directa entre el coeficiente de permeabilidad y la relación a/c;
además que varía de forma exponencial, por lo que concluye que a menor
relación a/c, menor profundidad de penetración del agua bajo presión, por lo
tanto menor permeabilidad del concreto al agua.
Una investigación similar a la planteada por Bustamante es la de
Robles (2019), en la que una de sus conclusiones sostiene que el coeficiente
de permeabilidad es el resultado de diversos factores entre los cuales están
la profundidad de penetración y la porosidad (%); no obstante, se ha
comprobado que es susceptible a variaciones en la temperatura del concreto,
asentamiento: características del concreto en estado fresco.
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Sota (2017) concluye que, después de evaluados los resultados, la
incorporación del aditivo Sika – 1 (Aditivo Impermeabilizante) en cantidades
de 1% del peso del cemento, disminuyó el coeficiente de permeabilidad de
5.91𝑥10-11 𝑚/𝑠 a 4.59𝑥10-11 𝑚/𝑠, en 3% de 5.91𝑥10-11 𝑚/𝑠 a 2.36𝑥10-11 𝑚/𝑠
y en 5% de 5.91𝑥10-11 𝑚/𝑠 a 5.22𝑥10-11 𝑚/𝑠, siendo las cantidades que
aproximan al 3% de aditivo, las óptimas que generan una mayor
impermeabilidad.
Gutierrez y Salazar (2015) llegó a la conclusión de que con el empleo
de aditivo Sika WT 100, se obtienen profundidades de penetración de agua
bajo presión de 30 mm a 125 mm para relaciones a/c de 0.40 a 0.75
respectivamente; además, concluye que el empleo del aditivo reductor de
permeabilidad Sika WT-200 logra reducciones de profundidad de penetración
bajo presión de agua en promedio entre el 20% a 40%, sin afectar las
resistencias a la compresión del concreto.
Un antecedente de significativa importancia para nuestra investigación
es la investigación realizada por Moreno (2015), el cual da pautas para la
implementación del método de presión para medir la permeabilidad en el
concreto; llega a la conclusión de los resultados obtenidos, el coeficiente de
permeabilidad a 28 días es 5.55x10-12, 2.12x10-11 y 4.81x10-11; para las
relaciones agua-cemento 0.45, 0.55 y 0.65 respectivamente mientras que
para los 49 días son 2x10-13, 8x10-13 y 1x10-12, esto, comparado con las
pendientes obtenidas para el periodo comprendido entre 49 y 70 días que son
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5x10-14, 6x10-14 y 7x10-14, nos muestra que para medidas tomadas a los 28
días el coeficiente de permeabilidad aun no logra estabilizarse y continúa
disminuyendo de forma asintótica.
1.1.2. Ámbito internacional
Existen varias investigaciones acerca de las propiedades mecánicas
del concreto, las cuales abarcan la permeabilidad y el tipo de curado.
En Ecuador, Manobanda (2013), afirma que al aplicar las técnicas de
curado se obtiene las resistencias requeridas del hormigón y que utilizando un
curado por aspersión durante cuatro días se obtuvo una resistencia del
98.20% a los 28 días de edad.
En El Salvador, Rosali, Ortiz y Sorto (2015) concluyen que la
permeabilidad del concreto está influenciada principalmente por la
permeabilidad de cada uno de los componentes y de sí misma; entonces para
obtener un concreto con baja permeabilidad es necesario lograr su mínima
permeabilidad mediante su optima compacidad, pero esto dependerá de la
calidad de los materiales, de un método de dosificación adecuado, de las
relaciones agua/cemento, del tamaño y graduación del agregado grueso,
mezclado, transporte, colocado y compactado y el tiempo de hidratación, del
tipo de cemento y de ejecutar de forma correcta las prácticas de diseño y
construcción entre otras. Además, concluye que la penetración del agua a
presión mostro una tendencia poco definida, es decir los concretos se
comportaron con mucha variabilidad ya que tanto los valores mínimos como
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los máximos, fueron muy similares entre sí, independientemente de la relación
a/c.
En España, Calabuig (2015) en su tesis doctoral concluye que la
penetración de agua (según EN 12390-8) en los microhormigones con
adiciones molidas (CV20CL) es mayor que cuando se emplea el CP (cemento
portland) como único conglomerante (7 mm versus 4 mm respectivamente) y
con respecto a los hormigones con adición de CV (ceniza volante)
exclusivamente es inferior (7 mm versus 14 mm respectivamente).
En Colombia, Gómez (2008), afirma que a mayor tiempo de curado
menor permeabilidad de los concretos, también que el tiempo y tipo de curado
son factores importantes en la determinación de la permeabilidad de los
concretos.
Así también, en Colombia, Bolaños (2011) concluye en que el hecho
de que un buen curado mejore la resistencia y la permeabilidad de las
estructuras en concreto reforzado puede tener un efecto benéfico en la
durabilidad; sin embargo, deben efectuarse otro tipo de ensayos para
comprobarlo, y puede ser este un tema de análisis e investigación para nuevos
estudios.
1.2. Formulación del problema
1.2.1. Problema general
¿En qué medida influye el tipo de curado en la permeabilidad y la
absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco?
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1.2.2. Problemas específicos
• ¿En qué medida influye el curado por aspersión en la permeabilidad del
concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco?
• ¿En qué medida influye el curado por aspersión en la absorción capilar del
concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco?
• ¿En qué medida influye el curado con compuestos formadores de
membranas en la permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de
Huánuco?
• ¿En qué medida influye el curado con compuestos formadores de
membranas en la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de
Huánuco?
1.3. Objetivos
1.3.1. Objetivo general
Evaluar la influencia del tipo de curado en la permeabilidad y la
absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
1.3.2. Objetivos específicos
• Evaluar la influencia del curado por aspersión en la permeabilidad del
concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• Evaluar la influencia del curado por aspersión en la absorción capilar del
concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• Evaluar la influencia del curado con compuestos formadores de
membranas en la permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de
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Huánuco.
• Evaluar la influencia del curado por inmersión en la absorción capilar del
concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
1.4. Justificación e importancia
La investigación pretende dar alcances necesarios para la elaboración
y proceso de curado de concreto de baja permeabilidad, como el diseño de
mezclas de concretos que según los ensayos muestre una menor profundidad
de penetración de agua bajo presión, la cual indica baja permeabilidad, y
menor absorción de agua, para así poder evitar las patologías que se dan por
el ingreso de compuestos al interior del concreto.
También se identificará el tipo de curado (compuestos líquidos
formadores de membrana, curado por inmersión, curado por aspersión) que
desarrolle mejores propiedades mecánicas en el concreto, para elaborar
concretos de mejor calidad y durabilidad; que no sean susceptibles a
degradación física debido a patologías tales como ataque de cloruros y
corrosión del acero en el concreto, ataque de sulfatos, carbonatación y ataque
por ácidos.
Cabe mencionar que todo ello conlleva a tener estructuras más durables y
económicas, ya que reducir la permeabilidad implica directamente en la
mejora de la resistencia mecánica y la resistencia al ataque de sustancias
químicas perjudiciales para el concreto; por último, esta investigación es de
mucha importancia en el ámbito de la construcción pues se plantea diseños
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de mezcla con sistemas de curado que resultan en concretos de baja
permeabilidad y recubrimientos que eviten el contacto de agua con el acero
de refuerzo.
1.5. Hipótesis
1.5.1. Hipótesis general
1.5.1.1. Hipótesis Alterna (Ha)
El tipo de curado influye en la disminución de la permeabilidad y la
absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
1.5.1.2. Hipótesis Nula (H0)
El tipo de curado no influye en la disminución de la permeabilidad y la
absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
1.5.2. Hipótesis específicas
• Ha1: El curado por aspersión influye en la disminución de la
permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• Ho1: El curado por aspersión no influye en la disminución de la
permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• Ha2: El curado con compuestos formadores de membranas influye en
la disminución de la permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad
de Huánuco.
• H02: El curado con compuestos formadores de membranas no influye
en la disminución de la permeabilidad del concreto hidráulico en la
ciudad de Huánuco.
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• Ha3: El curado por aspersión influye en la disminución de la absorción
capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• Ho3: El curado por aspersión no influye en la disminución de la absorción
capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• Ha4: El curado con compuestos formadores de membranas influye en
la disminución de la absorción capilar del concreto hidráulico en la
ciudad de Huánuco.
• Ho4: El curado con compuestos formadores de membranas no influye
en la disminución de la absorción capilar del concreto hidráulico en la
ciudad de Huánuco.
1.6. Variables
1.6.1. Variable independiente
• Tipo de curado
1.6.2. Variables dependientes
• Permeabilidad
• Absorción capilar
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1.7. Operacionalización de variables y matriz de consistencia
Cuadro 1: Operacionalización de Variables de Investigación
VARIABLES TIPO DE
VARIABLE INDICADORES DIMENSIONES MEDICION ESCALA UNIDAD
Tipo de Curado
Independiente • Tiempo de
curado
• Curado con compuestos formadores de membrana
• Curado por inmersión
• Curado por aspersión
• Curado de morteros y concretos de cemento Portland (NTP 339.070)
• Alto, medio, bajo
• Días
Permeabilidad Dependiente
• Profundidad media de penetración de agua
• Relación a/c
• Porosidad
• Coeficiente de permeabilidad (K)
• Baja Permeabilidad
• Media Permeabilidad
• Alta Permeabilidad
• Ensayo de penetración de agua bajo presión (UNE-EN 12390-89)
• Método para la medición del Asentamiento (NTP 339.035)
• Método para determinar los vacíos en el concreto (ASTM C642).
• Formula de Valenta
• Alto, medio, bajo
• mm
• pulg.
• %
• m/s
Absorción capilar
Dependiente
• Porcentaje de absorción de agua (%)
• Absorción capilar inicial
• Absorción capilar secundaria
• Método para medir la tasa de absorción de agua (ASTM C 1585)
• Alto, medio, bajo
• %
Fuente: Elaboración propia
22
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Cuadro 2: Matriz de Consistencia
PROBLEMA OBJETIVOS HIPOTESIS VARIABLES INDICADORES DIMENSIÓNES MEDICION ESCALA UND METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION
PROBLEMA GENERAL OBJETIVO GENERAL HIPOTESIS GENERAL VARIABLE INDEPENDIENTE TIPO DE
INVESTIGACION
El tipo de curado influye en la disminución de la permeabilidad y la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
Evaluar la influencia del tipo de curado en la permeabilidad y la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
El tipo de curado influye en la disminución de la permeabilidad y la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
Tipo de Curado
Tiempo de curado
Curado con compuestos formadores de membrana Curado por inmersión Curado por aspersión
• Curado de morteros y concretos de cemento Portland (NTP 339.070)
• Alto, medio, bajo
• Días
• Basica
PROBLEMA GENERAL OBJETIVO GENERAL HIPOTESIS GENERAL VARIABLE DEPENDIENTE NIVEL DE
INVESTIGACION
• El curado por aspersión influye en la disminución de la permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• El curado con compuestos formadores de membranas influye en la disminución de la permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• El curado por aspersión influye en la disminución de la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• El curado con compuestos formadores de membranas influye en la disminución de la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• Evaluar la influencia del curado por aspersión en la permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• Evaluar la influencia del curado por aspersión en la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• Evaluar la influencia del curado con compuestos formadores de membranas en la permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• Evaluar la influencia del curado por inmersión en la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• El curado por aspersión influye en la disminución de la permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• El curado con compuestos formadores de membranas influye en la disminución de la permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• El curado por aspersión influye en la disminución de la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• El curado con compuestos formadores de membranas influye en la disminución de la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
Permeabilidad
• Profundidad media de penetración de agua
• Relación a/c
• Porosidad
• Coeficiente de permeabilidad (K)
• Baja Permeabilidad
• Media Permeabilidad
Alta Permeabilidad
• Ensayo de penetración de agua bajo presión (UNE-EN 12390-89)
• Método para la medición del Asentamiento (NTP 339.035)
• Método para determinar los vacíos en el concreto (ASTM C642).
• Formula de Valenta
• Alto, medio, bajo
• mm
• pulg.
• %
• m/s
• Descriptivo
• Relacional
Absorción capilar
• Porcentaje de absorción de agua (%)
• Absorción capilar inicial
• Absorción capilar secundaria
• Método para medir la tasa de absorción de agua (ASTM C 1585)
• Alto, medio, bajo
• %
Fuente: Elaboración propia
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1.8. Población y Muestra
1.8.1. Determinación de Población
La población de nuestra investigación está conformada por los
concretos que han sido curados bajo los tres tipos de curados planteados por
nuestra investigación (curado por inmersión, curado por aspersión y curado
con compuestos formadores de membrana) ya que estos tienen exactamente
las características a estudiar, bajo este concepto podemos concluir en que la
población es infinita ya que la todo concreto por lo general recibe algún tipo
de curado para evitar la pérdida de humedad.
1.8.2. Determinación Muestra
Borja, M. (2012), menciona que el tamaño de la muestra muchas veces
se limita por el costo que involucra, o por el tiempo disponible para la
realización de la investigación, además describe dos casos para determinar
el tamaño de la muestra para población infinita y para población finita.
Basándonos en los casos anteriores optamos por el caso de muestra de
población infinita, en la cual se tiene la siguiente fórmula para su cálculo.
𝑛 =𝑍2 × 𝑝 × 𝑞
𝑒2
Donde:
n: Tamaño de la muestra
p: Probabilidad que la hipótesis sea verdadera
q: (1-p) Probabilidad de no ocurrencia de la hipótesis
e: Error estimado por estudiar una muestra en un lugar de toda la población
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Z: Coeficiente de confiabilidad (nivel de significancia) que corresponde a una
distribución normal según él % de confianza requerida.
Para nuestra investigación, trabajaremos con un nivel de confianza de
90% el cual nos da un coeficiente de confiabilidad Z=1.65, tomaremos los
valores de probabilidad de ocurrencia p=0.3 y la probabilidad de no ocurrencia
q=0.7 ya que no tenemos la completa certeza de que nuestras hipótesis
planteadas hayan de cumplirse al final de la investigación basados en
resultados de investigaciones similares en las cuales relacionaban el tipo de
curado con la resistencia a la compresión, tomaremos un error de estimación
e=0.10.
Reemplazando los valores, tenemos:
𝑛 =𝑍2 × 𝑝 × 𝑞
𝑒2=
1.652 × 0.3 × 0.7
0.102= 57.17
𝑛 = 57.17
Por lo tanto, el tamaño determinado para nuestra muestra es de 57
probetas, número que ampliamos a 63 para que durante el desarrollo de los
ensayos quepa la posibilidad de descartar algunas probetas de muestra por
algún inconveniente durante el desarrollo del ensayo de penetración de agua
bajo presión. Las muestras tienen las características planteadas (curado por
inmersión, curado por aspersión y curado con compuestos formadores de
membrana); así también, se pudo comparar el número de nuestra muestra
con el número de probetas empleados en estudios similares las cuales van de
56 (Suarez, 2000) a 216 (Terán, 218) probetas de muestra.
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En nuestro caso, por cuestiones económicas y de tiempo utilizaremos
63 probetas como lo mencionamos, 48 de las cuales serán sometidos al
ensayo de penetración de agua bajo presión y 15 que serán sometidos a
ensayos de absorción capilar y porosidad.
Tomando en cuenta las consideraciones antes citadas se tiene:
Cuadro 3: Tamaño de muestra
Fuente: Elaboración Propia
1.9. Conceptos fundamentales
1.9.1. Curado
1.9.1.1. Definición
Proceso que consiste en controlar las condiciones ambientales
(especialmente temperatura y humedad) durante el fraguado y/o
endurecimiento del cemento, mortero u hormigón (concreto). (NTP 339.047,
2006).
1.9.1.2. Tipos
• Curado con agua
• Curado con materiales sellantes
• Curado a vapor
1.9.1.3. Curado con agua
DESCRIPCIÓN TIPO DE CURADO
PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN
ABSORCIÓN CAPILAR
N°
COMPUESTOS LÍQUIDOS FORMADORES DE MEMBRANA
16 5 21
POR INMERSIÓN 16 5 21
POR ASPERSIÓN 16 5 21
TOTAL 63
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Este tipo de curado suministra humedad adicional a la superficie del
concreto durante el periodo inicial de endurecimiento.
1.9.1.3.1. Por Inmersión
Este método implica inundar o sumergir completamente el elemento de
concreto, aunque presenta inconvenientes de tipo practico. En elementos
estructurales horizontales se puede recurrir al curado por inmersión, mediante
la utilización de diques de tierra o de otro material dispuestos sobre el
perímetro de la superficie a curar, reteniendo el agua dentro de ella.
1.9.1.3.2. Por Aspersión
Este método de curado mediante boquillas o aspersores, la cual
requiere de un adecuado suministro de agua y cuidadosa supervisión,
proporciona un excelente curado y no hay que preocuparse del consumo o
costo de recirculación. Es muy útil para elementos estructurales verticales
siempre que no exista peligro de erosión.
1.9.1.3.3. Coberturas húmedas
Se aplica con el uso de costales, carpetas de yute o algodón ya que
estos tienen la propiedad de mantener la humedad por un periodo
determinado, terminado esta se tendrá que humedecer periódicamente hasta
el necesario de curado. Estas coberturas mantienen la humedad en
superficies tanto verticales como horizontales.
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1.9.1.4. Curado con materiales sellantes
Este tipo de curado impide la perdida de humedad mediante el sellado
de la superficie del concreto. El empleo de materiales sellantes para el curado
representa ventajas que hacen preferible su empleo en muchos casos.
1.9.1.4.1. Película Plástica
La película plástica es un material liviano y está disponible en hojas
transparentes, blancas o negras; se extienden fácilmente en superficies
horizontales y verticales. Se debe de colocar sobre la superficie mojada del
concreto fresco lo más pronto posible, sin dañarla y cubriendo todas las partes
expuestas.
1.9.1.4.2. Papel Impermeable
Su uso es similar a de la película de plástico. Cuando se usa papel para
cubrir placas debe proveerse cierta holgura para que sobresalga de las
mismas, además hace necesario colocar en los bordes materiales pesados
para evitar que el viento lo desplace.
1.9.1.4.3. Compuestos líquidos para formar membrana
Estos compuestos consisten esencialmente en ceras, resinas naturales
o sintéticas, así como solventes de volatilidad elevada a la temperatura
atmosférica y deben cumplir con los requisitos de la norma ASTM C 309.
Deben formar una película que retenga la humedad poco después de
haber sido aplicados.
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1.9.1.5. Curado a vapor
El curado a vapor puede ser ventajoso cuando es importante ganar
resistencia inicial en el concreto o cuando se requiera de calor adicional para
completar la hidratación, como para concretos en climas fríos. Actualmente se
usan dos métodos de curado a vapor para ganar resistencia inicial en el
concreto; curado a vapor a presión atmosférica, para estructuras vaciadas en
sitio o unidades de concreto prefabricadas y el curado a vapor en autoclaves
a altas temperaturas, para pequeñas unidades prefabricadas.
1.9.1.6. Compuestos líquidos para formar membrana (Curador)
1.9.1.6.1. Definición
Líquido que cuando se aplica como un recubrimiento a la superficie de
un concreto recién colado, forma una membrana que retarda la evaporación
de agua y en el caso que contenga pigmentos blancos, refleja el calor. (ASTM
C 125, 2001).
1.9.1.6.2. Clasificación
Se incluyen los siguientes tipos de compuestos formadores de membrana:
• Tipo 1: Claro o translucido sin tinte.
• Tipo 1-D: Claro o translucido con tinte momentáneo, se distinguirán
fácilmente sobre la superficie del concreto durante al menos 4 horas
después de la aplicación, pero pasaran desapercibidos dentro de los 7
días posteriores a la aplicación si se exponen a la luz solar directa
• Tipo 2: Pigmentado blanco.
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Los sólidos contenidos en el medio de disolución serán de una de las
siguientes clases:
• Clase A: Sin restricciones.
• Clase B: Debe ser una resina como se define en terminología de la norma
ASTM D883.
1.9.1.6.3. Membranil Vista (Curador tipo membrana para concreto
expuesto o caravista)
Es un curador líquido transparente tipo membrana para concreto
fresco, esta formulado para retener hasta el 95% de agua del concreto por 7
días a fin de proporcionar la hidratación adecuada. Es una gran alternativa al
curado tradicional que se realiza durante 7 días con agua. Este producto
cumple con las especificaciones de la norma ASTM C-309, Tipo 1, Clase A
(Standard Specification for Liquid Membrane-Forming Compounds for Curing
Concrete).
Ventajas
• Retiene hasta el 95% del agua.
• Prolonga la hidratación del concreto evitando la formación de fisuras por
un secado prematuro.
• Resulta económico debido a que no necesita de mano de obra
especializada, se aplica fácilmente con mochila aspersora.
• Permite desarrollar las resistencias a la flexión y compresión deseadas.
• Retiene hasta el 95% del agua del concreto por 7 días.
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• No produce decoloración ni manchas en la superficie tratada.
• Después de varias semanas se disipa para permitir aplicaciones
posteriores de pintura o recubrimiento, solo se debe eliminar el polvo
superficial con un escobillón.
Usos
Para el curado de concreto fresco en interiores y exteriores en vaciados
de losas, columnas, vigas, calzadas, veredas, techos, carreteras, diques,
placas, estacionamientos, cubierta de puentes, vías peatonales, etc.
Datos técnicos
• Apariencia : Líquido
• Color : Incoloro
• Densidad : 3.70 – 3.80 kg/L
• PH : 7.0 – 10.0
• VOC : 0 gr/L
1.9.2. Permeabilidad
1.9.2.1. Definición
Tasa de descarga de agua bajo condiciones de flujo laminar a través
de una sección transversal unitaria de un medio poroso bajo un gradiente
hidráulico y condiciones normales de temperatura, generalmente 20 °C. (ACI
116, 2000).
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1.9.2.2. Ley de Darcy
La permeabilidad se define como la propiedad que rige la velocidad de
flujo de un fluido en un sólido poroso. El concepto de permeabilidad se
introduce en la ley de Darcy, quien experimentalmente comprobó que el
caudal de agua por unidad de superficie que atravesaba un sólido poroso era
proporcional al gradiente de presión entre dos caras del mismo. La ley de
Darcy generaliza (suponiendo que la dirección de circulación es horizontal)
viene expresada por la ecuación:
𝑑𝑞
𝑑𝑡=
𝐾(𝛥𝐻𝐴)
𝐿µ
Donde:
𝑑𝑞
𝑑𝑡: velocidad de flujo del fluido
µ ∶ viscosidad del fluido
𝛥 ∶ gradiente de presión
𝐴 ∶ área de la superficie
𝐿 ∶ espesor del sólido
1.9.2.3. Prueba de penetración de agua – Fórmula de Valenta
Usualmente la permeabilidad se determina por el caudal filtrado de
agua, de acuerdo con la Ley de Darcy, en la cual el flujo es laminar y
permanente. Neville (2013), menciona que debido a que el concreto limita o
no hay un flujo a través de este, Valenta ha desarrollado una expresión para
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convertir la profundidad de penetración en el coeficiente de permeabilidad K
(m/s) equivalente al utilizado en la Ley de Darcy:
K =e2v
2ht
Donde:
e = profundidad de penetración (m)
h = carga hidraulica (m)
t = tiempo sujeto a prueba (s)
v = porosidad (%)
1.9.2.4. Velocidad aparente del agua
La permeabilidad o el paso de un caudal determinado de agua a través
del material está definida así por la relación de Darcy:
Q =𝐾𝐴
µ
𝑑𝑃
𝑑𝑧
Donde:
Q: Caudal
µ: Viscosidad cinemática
dP: gradiente de presión
dz: espesor
K: Termino correspondiente a un area
De la ecuación anterior, se tiene la velocidad del agua aparente, la se expresa
como:
v = Kw𝑑ℎ
𝑑𝑧
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Dicha ecuación representa la velocidad con la cual el agua se desplaza
a través de un material, dependiendo de su coeficiente de permeabilidad, la
gradiente de presión y del espesor de la sección.
1.9.3. Absorción Capilar
Proceso por el cual un líquido es atraído hacia un sólido poroso y tiende
a llenar los poros de masa de un sólido poroso y tiende a llenar los poros
permeables del mismo; también el aumento de masa de un sólido poroso que
se produce como resultado de la penetración de un líquido en sus poros
permeables. (ACI 116, 2000).
Este fenómeno es muy frecuente en el transporte de agua en las
estructuras y demanda preocupación frente a la contención de líquidos o
penetración al interior del material (concreto).
Al igual que la permeabilidad es el parámetro que influye en el grado
de penetración que alcanzará el agua en el concreto.
1.9.4. Recubrimiento de concreto
Las características de los primeros centímetros exteriores de las
estructuras del concreto armado desempeñan un rol fundamental en la
durabilidad de la armadura. El concreto de recubrimiento es el que se
encuentra en contacto con el medio y, por lo tanto, el que constituye la barrera
de protección de la zona interna condicionando el ingreso de sustancias
agresivas que puedan degradar tanto el concreto como las armaduras. Esta
capa de recubrimiento tiene un límite, ya que, en un ambiente agresivo, los
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agentes químicos, ya sea por cloruros, los sulfatos o el dióxido de carbono,
suelen acumularse en esta capa y lentamente se transportan a través del
concreto hasta llegar a la interface del acero de refuerzo y provocar los daños
de corrosión.
El espacio que ocupa el recubrimiento se mide desde la superficie
exterior del refuerzo hasta la cara de la superficie de la pieza de concreto; en
caso lleve estribos se medirá a partir de estos, y si no los lleva será desde el
refuerzo longitudinal. Su calidad dependerá de la estructura de poros y,
fundamentalmente, de la distribución y conectividad de los mismos.
1.9.4.1. Importancia y función
El espesor de recubrimiento es de gran importancia para lograr una
protección adecuada del refuerzo de acero durante la vida útil de la estructura.
La función principal del recubrimiento es proteger el acero contra la corrosión.
Además, permite que el concreto se acomode entre las barras de acero y el
encofrado, adhiriéndose adecuadamente. Otra función importante del
recubrimiento es proteger el acero de las altas temperatura que producen los
incendios. Las excelentes propiedades del concreto de resistencia al fuego,
ampliamente demostradas, protegen al refuerzo que hay en su interior y
retrasan cualquier daño estructural, impidiendo en la mayoría de los casos un
colapso de las edificaciones.
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1.9.4.2. Recubrimiento de concreto para el refuerzo (E.060 CONCRETO
ARMADO)
1.9.4.2.1. Concreto construido in situ (no preesforzado)
Debe proporcionarse el siguiente recubrimiento mínimo de concreto al
refuerzo, excepto cuando se requieran recubrimientos mayores o se requiera
protección especial contra el fuego:
✓ Concreto colocado contra el suelo y expuesto permanentemente a él ….
70 mm.
✓ Concreto en contacto permanente con el suelo o la intemperie:
Barras de 3/4" y mayores ………………………………………… 50 mm
Barras de 5/8” y mayores, mallas electrosoldadas…….…….… 50 mm
✓ Concreto no expuesto a la intemperie ni en contacto con el suelo:
Losas, muros, viguetas:
Barras de 1 11/16” y 2 1/4" y mayores…………………………… 40 mm
Barras de 1 3/8” y menores……………………………….………… 20 mm
Vigas y columnas:
Armadura principal, estribos y espirales ……......……………… 40 mm
Cascaras y losas plegadas:
Barras de 3/4" y mayores …………………………………………. 20 mm
Barras de 5/8" y menores …………………………………………. 15 mm
Mayas electrosoldadas ………………………………………….…. 15 mm
1.9.5. Corrosión del acero
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Se define al proceso de corrosión como la interacción de un metal con
el medio que lo rodea, produciendo el consiguiente deterioro en sus
propiedades físicas como químicas. La alta alcalinidad del hidróxido de calcio
previene la corrosión del acero de refuerzo mediante la formación de una
delgada película protectora de óxido de hierro en la superficie del metal. No
obstante, si el concretos permeable y permite que los cloruros solubles
penetren en el concreto y si el agua y el oxígeno están presentes, entonces
ocurrirá la corrosión en el acero de refuerzo.
Por consiguiente, la capa de protección se destruye, lo cual ocasiona
la formación de herrumbre y el incremento de volumen que ocasiona el
agrietamiento del concreto.
La corrosión del acero es la transformación del hierro metálico corroído
que provoca un incremento en el volumen que, dependiendo de su estado de
oxidación, puede ser tan grande como 600% del volumen del metal original
(Solís, 2005); este incremento de volumen es el causante principal de la
expansión y del agrietamiento del concreto, que después viene acompañado
de la perdida de sección del acero de refuerzo que pudiera provocar un fallo
estructural.
Históricamente, ha ocurrido problemas de durabilidad de diversa
índole, basados probablemente en el mal procedimiento de construcción o
proporciona miento del concreto, alta permeabilidad debido a la relación
(agua/cemento), al inadecuado compactado o curado, por las reacciones de
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los agregados y sus causas, las retracciones, los ciclos de hielo y deshielo,
corrosión del acero de refuerzo embebido en concreto, etc. Este último factor,
es el que con frecuencia provoca más daños en cualquier tipo de construcción
de concreto reforzado.
1.9.5.1. Factores que ocasión la corrosión del acero de refuerzo
Entre los factores más desencadenantes que influyen en la integridad de una
estructura tenemos las siguientes:
1.9.5.1.1. Humedad
La humedad es la cantidad de vapor de agua presente en el aire. La humedad
para efectos de estudio dentro de procesos patológicos se divide en:
✓ Humedad por capilaridad: Es la que aparece como consecuencia de
la ascensión de agua del propio terreno por efectos del nivel freático o
por la misma agua de lluvia que se acumula alrededor de las
estructuras.
✓ Humedad por infiltración: Es la que aparece como consecuencia de
la penetración de agua procedente del exterior hacia el interior sea esta
por la pared o el límite de la construcción.
✓ Humedad de Condensación: Es el resultado de la retención de vapor
de agua en los capilares de muros, paredes o revestimientos por la
variación de presión del interior con respecto al exterior, generalmente
se manifiesta en forma de mancha superficial.
1.9.5.1.2. Fisuras
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Las fisuras son roturas en la masa del concreto que aparecen
generalmente en su superficie con un desarrollo lineal, producidas por la
existencia de tensiones superiores a su capacidad de resistencia; estas
fisuras permiten el ingreso de agentes que deterioran tanto el concreto
(carbonatación) como el acero de refuerzo (corrosión).
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CAPÍTULO II.
MARCO METODOLÓGICO
2.1. Tipo y Nivel de Investigación
2.1.1. Tipo de Investigación
La investigación a desarrollar es básica, ya que lleva a la búsqueda de
nuevos conocimientos y campos de investigación; su propósito es recoger
información de la realidad para enriquecer el conocimiento científico,
orientándonos al descubrimiento de principios y leyes. (Sánchez & Reyes,
2015).
2.1.2. Nivel de Investigación
El estudio se hará a nivel Descriptivo – Correlacional
• Descriptivo. Comprende el proceso de identificación, descripción,
caracterización de los tipos de curado, tales como curado con compuestos
formadores de membrana, curado por inmersión y curado por aspersión.
(Goicochea, Mariano & Villavicencio, 2014).
• Relacional. Porque se quiere saber el grado de asociación o dependencia
entre eventos; la variable tipo de curado (curado con compuestos
formadores de membrana, curado por inmersión y curado por aspersión)
con las variables permeabilidad y absorción capilar. (Goicochea, Mariano
& Villavicencio, 2014).
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2.2. Diseño de Investigación
2.2.1. Diseño correlacional – causal
El diseño ha de ser correlacional, ya que este describe las relaciones
entre dos o más categoría, conceptos o variables en un momento
determinado. A veces, únicamente en términos correlaciónales, otras en
función de la relación causa-efecto. (Hernández, Fernández & Baptista, 2010).
2.2.2. Esquema de la Investigación
Gráfico 1:Esquema de investigación
Fuente: Elaboración Propia
Donde:
X1, X2, X3: Variables independientes.
Y1, Y2: Variables dependientes.
H1, H2, H3: Hipótesis.
2.3. Técnicas de Recolección de Datos
2.3.1. Observación
Como técnica de investigación científica, es un proceso riguroso que
permite conocer, de forma directa, el objeto de estudio para luego describir y
41
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analizar situaciones sobre la realidad estudiada (Bernal, 2010). Este método
de recolección de datos consiste en el registro sistemático, valido y confiable
de comportamientos y situaciones observables, a través de un conjunto de
categorías y subcategorías.
2.3.2. Documentación (recolectados por otros investigadores)
Como técnica implica la revisión de documentos, registros públicos y
archivos físicos o electrónicos. (Hernández, Fernández & Baptista, 2010).
Constituye una técnica de recolección de datos básicas y a la vez inexacta.
Cuadro 4: Fuentes, Técnicas e Instrumentos de Recolección de Dato
Fuentes Técnicas Instrumentos de recolección de
datos
Físicas y electrónicas
Observación de datos Documentación
Equipos y herramientas empleados en los ensayos o pruebas
Fuente: Elaboración Propia.
2.4. Estudio del Agregado
2.4.1. Cantera Andabamba
2.4.1.1. Ubicación Geográfica
La cantera Andabamba (FIGUEROA EIRL) se encuentra en el distrito
de Pillco Marca, provincia y departamento de Huánuco, a 25 minutos de la
ciudad de Huánuco; a 9 Kilómetros de la ciudad de Huánuco en la red vial
nacional PE 3N (carretera Huánuco - Lima), margen izquierdo del rio Huallaga.
Esta cantera abastece sus materiales a diferentes ciudades y localidades de
nuestro entorno, como pueden ser: Ambo, Pillco Marca, Huánuco, Amarilis,
Santa María del Valle. Etc.
42
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Cuadro 5: Coordenadas UTM de la cantera Andabamba
Punto de Ubicación Coordenadas UTM-WGS84
Zona 18 L Altitud (msnm)
Cantera de Andabamba Coordenada Este 364405.80
1947 Coordenada Norte 8894193.59
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 2: Ubicación satelital de la cantera Andabamba
Fuente: Google Earth Pro
2.4.1.2. Accesibilidad
La accesibilidad a la cantera es por la carretera central Huánuco - Lima
(PE 3N), a 9 Kilómetros aproximadamente de la ciudad de Huánuco, llegando
hasta el rio Huallaga 350m hasta la cantera.
Gráfico 3: Accesibilidad a la cantera Andabamba
Fuente: Google Earth Pro
43
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2.4.1.3. Características
Cuadro 6: Características de la cantera Andabamba
Ubicación Localidad de Andabamba
Acceso Lado izquierdo de la carretera Huánuco - Lima
Propietario Chancadora Figueroa E.I.R.L.
Material Agregado grueso
Profundidad 0.40 m
Estrato orgánico 0.05 m
Área aproximada 5500 m2
Potencia bruta 2200 m3
Desbroce 275 m3
Potencia efectiva 1925 m3
Fuente: Elaboración Propia
Fotografía 1: Material de la cantera Andabamba
Fuente: Elaboración Propia
Fotografía 2: Agregados de la Cantera Andabamba (Piedra chancada 1/2”)
Fuente: Elaboración Propia.
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2.4.2. Cantera Zona Cero
2.4.2.1. Ubicación Geográfica
La cantera Zona Cero se encuentra en el distrito de Amarilis, provincia
y departamento de Huánuco, a 10 minutos de la ciudad de Huánuco; a 2.5
Kilómetros de la ciudad de Huánuco, en el margen derecho del rio Huallaga.
Esta cantera abastece a diferentes ciudades y localidades de nuestro entorno,
como pueden ser: Pillco Marca, Huánuco, Amarilis, Etc.
Cuadro 7: Coordenadas UTM de la cantera Zona Cero
Punto de Ubicación Coordenadas UTM-WGS84
Zona 18 L Altitud (msnm)
Cantera de Zona Cero Coordenada Este 362776
1912 Coordenada Norte 8900573
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 4: Ubicación satelital de la cantera Zona Cero
Fuente: Elaboración Propia - Google Earth Pro
2.4.2.2. Accesibilidad
La accesibilidad a la cantera es por la av. Los Laureles desde el Puente
San Sebastián y continuando por el Malecón Huallaga, a 2.5 Kilómetros
aproximadamente de la ciudad de Huánuco, llegando hasta el rio Huallaga
150m desde el Malecón Huallaga hasta la cantera.
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Gráfico 5: Accesibilidad a la cantera Zona Cero
Fuente: Elaboración Propia - Google Earth Pro
2.4.2.3. Características
Cuadro 8: Características de la cantera Zona Cero
Fuente: Elaboración Propia
Fotografía 3: Agregados de la Cantera Zona Cero
Fuente: Elaboración Propia.
Ubicación Localidad de Zona Cero (Amarilis)
Acceso Av. Los Laureles – Malecón Huallaga
Propietario No tiene
Material Agregado fino
Profundidad 0.40 m
Estrato orgánico 0.05 m
Área aproximada 850 m2
Potencia bruta 340 m3
Desbroce 17.50 m3
Potencia efectiva 322.50 m3
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2.4.3. Ensayos de los agregados de las canteras Andabamba y Zona
Cero
2.4.3.1. Gravedad Especifica y Absorción de Agregados Finos
El procedimiento para determinar el peso específico seco (gravedad
especifica), el peso específico saturado con superficie seca, el peso específico
aparente y la absorción después de 24 horas de sumergido en agua el
agregado fino de la cantera Zona Cero, se realizó de acuerdo al manual de
ensayo de materiales del Ministerio de Transportes y Comunicaciones MTC E
205, Norma Técnica Peruana NTP N° 400.022 y la ASTM C-128.
Cuadro 9: Gravedad específica y absorción del agregado fino
Fuente: Elaboración Propia
Fotografía 4:Agregado fino húmedo y seco superficialmente
Fuente: Elaboración Propia
DESCRIPCIÓN UND MUESTRA
Peso de la Arena Seca (A) gr 491.00
Peso de la fiola + Agua hasta marca (B) gr 1232.00
Peso de la fiola + Arena sss + Agua hasta marca (C) gr 1543.00
Peso de la Arena sss (S) gr 500.00
Densidad muestra seca ((A/(B+S-C)) gr/cm3 2.60
Densidad muestra sss ((S/(B+S-C)) gr/cm3 2.65
Densidad aparente ((A/(B+A-C)) gr/cm3 2.73
Porcentaje de Absorsión ((S-A)/A)*100 % 1.83
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Fotografía 5:Agregado fino seco superficialmente, extracción de aire del agregado
Fuente: Elaboración Propia
2.4.3.2. Peso Específico y Absorción de Agregados Gruesos
El procedimiento para determinar el peso específico seco, el peso
específico saturado con superficie seca, el peso específico aparente y la
absorción (después de 24 horas) del agregado grueso de la cantera
Andabamba, se realizó de acuerdo al manual de ensayo de materiales del
Ministerio de Transportes y Comunicaciones MTC E 206, Norma Técnica
Peruana NTP N° 400.021 y la ASTM 127. Tener en cuenta que el peso
específico saturado con superficie seca y la absorción están basadas en
agregados sumergidos en agua después de 24 horas.
Cuadro 10: Peso específico y absorción del agregado de la cantera Andabamba
Fuente: Elaboración Propia
DESCRIPCIÓN UND MUESTRA
Peso de la Muestra Saturada con Superficie Seca (B) gr 2859.00
Peso de la Canastilla dentro del Agua gr 0.00
Peso de la Muestra Saturada + Peso de la Canastilla dentro del Agua gr 2859.00
Peso de la Muestra Saturada Sumergida (C) gr 1800.00
Peso de la Tara gr 408.00
Peso de la Tara + Muestra Seca gr 3249.00
Peso de la Muestra Seca (6-5) (A) gr 2841.00
Gravedad Especifica Seca ((A/(B-C)) gr/cm3 2.68
Gravedad Especifico Saturada (S.S.S) ((A/B(B-C) gr/cm3 2.70
Peso Específico Aparente ((A/(A-C)) gr/cm3 2.73
Porcentaje de Absorción ((B-A)/A)*100 % 0.63
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Fotografía 6: Agregado grueso saturado con superficie seca
Fuente: Elaboración Propia
Fotografía 7: Canastilla para determinar el peso sumergido, agregado en el horno
Fuente: Elaboración Propia
2.4.3.3. Peso Unitario y Vacíos de los agregados
El procedimiento para determinar el peso unitario suelto o compactado
y el porcentaje de los vacíos de los agregados finos (arena gruesa), gruesos
(piedra chancada 1/2”) o una mezcla de ambos, se realizó de acuerdo al
manual de ensayo de materiales del Ministerio de Transportes y
Comunicaciones MTC E 203, Norma Técnica Peruana NTP N° 400.017 y la
ASTM C-29.
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Cuadro 11: Peso unitario suelto del agregado de la cantera Zona Cero
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 12: Peso unitario compactado del agregado de la cantera Zona Cero
Fuente: Elaboración Propia
Fotografía 8: Ensayo de peso unitario, recipiente empleado
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 13: Peso unitario suelto del agregado de la cantera Andabamba
Fuente: Elaboración Propia
DESCRIPCIÓN UND MUESTRA 1 MUESTRA 2 MUESTRA 3
Peso de la Muestra + Recipiente (1) gr 6331 6292 6251
Peso del Recipiente (2) gr 1783 1783 1783
Peso de la Muestra (1-2) gr 4548 4509 4468
Volumen del Recipiente m3 0.00280 0.00280 0.00280
P.U.S. Kg/m3 1622 1608 1594
Promedio P.U.S. Kg/m3 1608
DESCRIPCIÓN UND MUESTRA 1 MUESTRA 2 MUESTRA 3
Peso de la Muestra + Recipiente (1) gr 6559 6563 6557
Peso del Recipiente (2) gr 1783 1783 1783
Peso de la Muestra (1-2) gr 4776 4780 4774
Volumen del Recipiente m3 0.00280 0.00280 0.00280
P.U.C. Kg/m3 1704 1705 1703
Promedio P.U.C. Kg/m3 1704
DESCRIPCIÓN UND MUESTRA 1 MUESTRA 2 MUESTRA 3
Peso de la Muestra + Recipiente (1) gr 24620 24240 24360
Peso del Recipiente (2) gr 5830 5830 5830
Peso de la Muestra (1-2) gr 18790 18410 18530
Volumen del Recipiente m3 0.01410 0.01410 0.01410
P.U.S. Kg/m3 1333 1306 1315
Promedio P.U.S. Kg/m3 1318
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Cuadro 14: Peso unitario compactado del agregado de la cantera Andabamba
Fuente: Elaboración Propia
Fotografía 9: Apisonado del agregado dentro del recipiente, para el P.U.C.
Fuente: Elaboración Propia
2.4.3.4. Análisis granulométrico de agregados gruesos y finos
El procedimiento para determinar es por medio de una serie de tamices
de abertura cuadrada la distribución de partículas de agregados grueso y fino
en una muestra seca de peso conocido. El ensayo de granulometría, se realizó
de acuerdo al manual de ensayo de materiales del Ministerio de Transportes
y Comunicaciones MTC E 204 y ASTM C33.
Cuadro 15: Análisis granulométrico del agregado de la cantera Andabamba
TAMIZ PESO
RETENIDO %
RETENIDO %
ACUMULADO %
PASA
2 1/2" 0.00 0.00 0.00 100.00
2" 0.00 0.00 0.00 100.00
1 1/2" 0.00 0.00 0.00 100.00
1 " 0.00 0.00 0.00 100.00
3/4" 64.000 1.16 1.16 98.84
1/2" 1790.00 32.55 33.71 66.29
DESCRIPCIÓN UND MUESTRA 1 MUESTRA 2 MUESTRA 3
Peso de la Muestra + Recipiente (1) gr 26000 26610 26640
Peso del Recipiente (2) gr 5830 5830 5830
Peso de la Muestra (1-2) gr 20170 20780 20810
Volumen del Recipiente m3 0.01410 0.01410 0.01410
P.U.C. Kg/m3 1461 1474 1476
Promedio P.U.C. Kg/m3 1460
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3/8" 1686.00 30.65 64.36 35.64
Nro. 4 1845.00 33.55 97.91 2.09
Nro. 8 109.00 1.98 99.89 0.11
FONDO 6.00 0.11 100.00 1.98
TOTAL 5500.00 100.00
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 6:Curva granulométrica del agregado de la cantera Andabamba
Fuente: Elaboración Propia
Fotografía 10: Tamizado del agregado grueso, con tamices de orden decreciente.
Fuente: Elaboración Propia
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1.0010.00100.00
Abertura (mm)
Gráfico de la granulometría con mallas estandar MUESTRA
2" 1 1" 3/4" 1/2" 3/8"
% A
cu
mu
lad
o q
ue p
asa
2 Nº 4
52
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Cuadro 16: Análisis granulométrico del agregado de la cantera Zona Cero
TAMIZ PESO
RETENIDO %
RETENIDO %
ACUMULADO %
PASA
3/8" 0.00 0.00 0.00 100.00
4 70.00 2.51 2.51 97.49
8 198.00 7.10 9.62 90.38
16 287.00 10.30 19.91 80.09
30 509.00 18.26 38.18 61.82
50 822.00 29.49 67.67 32.33
100 606.00 21.74 89.42 10.58
FONDO 295.00 10.58 100.00 0.00
TOTAL 2787.00 100.00
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 7: Curva granulométrica del agregado de la cantera Zona Cero
Fuente: Elaboración Propia
Fotografía 11: Tamizado del agregado fino, material retenido en la cazoleta.
Fuente: Elaboración Propia.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.010.101.0010.00100.00
Abertura (mm)
Grafico de la granulometria con mallas estandar
3/8" 1/4" N° 4 N° N° 20 N° N° 60 N° 100 N° 200
% A
cu
mu
lad
o q
ue p
asa
GRAVA ARENA LIMOS Y ARCILLAS
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2.4.4. Materiales Complementarios
2.4.4.1. Cemento
Material producido mediante la pulverización del clinker de Portland
compuesto esencialmente de silicatos de calcio hidráulicos y que contiene
generalmente una o más de las formas de sulfato de calcio como una adición
durante la molienda. (NTP 339.047, 2006).
Para esta investigación se usó el cemento Pórtland tipo I (Cemento
Andino), fijados en la norma NTP 339.009 o ASTM C 150.
Gráfico 8 :Cemento Andino Premium (Portland Tipo I).
Fuente: UNACEM, Ficha Técnica Cemento Andino Premium.
Cuadro 17: Propiedades físicas y químicas.
Parámetro Unidad Cemento
Andino Premium
Requisitos NTP-334.009/ASTM C-150
Contenido de aire % 5.08 Máximo 12
Expansión autoclave % -0.02 Máximo 0.80
Superficie específica m²/kg 373 Mínimo 260
Densidad g/ml 3.15 No especifica
Resistencia a la Compresión
Resistencia a la compresión a 3 días kg/cm² 274 Mínimo 122
Resistencia a la compresión a 7 días kg/cm² 340 Mínimo 194
Resistencia a la compresión a 28 días kg/cm² 440 Mínimo 285*
Tiempo de Fraguado
Fraguado Vicat inicial min 105 Mínimo 45
Fraguado Vicat final min 282 Máximo 375
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Composición Química
MgO % 1.80 Máximo 6.0
SO3 % 2.67 Máximo 3.0
Fases Mineralógicas
C2S % 17.86 No especifica
C3S % 54.88 No especifica
C3A % 7.01 No especifica
C4AF % 10.37 No especifica
Álcalis Equivalentes
Contenido de álcalis equivalentes % 0.47 Máximo 0.60*
Resistencia a los Sulfatos
Resistencia al ataque de sulfatos % 0.083 0.10 % máx. a 180 días
Fuente: UNACEM, Ficha Técnica Cemento Andino Premium.
2.4.4.2. Agua
El agua que se empleó en la elaboración del concreto de esta
investigación fue el agua potable de la Ciudad Universitaria UNHEVAL; apta
para el consumo humano, libre de sustancias como aceites, ácidos,
sustancias alcalinas y materias orgánicas, cumpliendo los requisitos de
calidad para la elaboración y curado del concreto de acuerdo a la norma NTP
339.088.
La Norma Peruana NTP 339.088 considera aptas para la preparación
y curado del concreto, aquellas aguas cuyas propiedades y contenidos de
sustancias disueltas están comprendidos dentro de los siguientes límites:
• El contenido máximo de materia orgánica, expresada en oxigeno
consumido, será de 3mg/l (3ppm).
• El contenido de residuo insoluble no será mayor de 5 gr/l (5000 ppm).
• El pH estará comprendido entre 5.5 y 8.0.
• El contenido de sulfatos, expresado como ion SO4, será menor de 0.6 gr/l
(600 ppm).
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• El contenido de cloruros, expresado como ion Cl, será menor de 1 gr/l
(1000 ppm).
• El contenido de carbonatos y bicarbonatos alcalinos (alcalinidad total)
expresada en NaHCO3, será menor de 1 gr/l (1000 ppm).
• Si la variación de color es un requisito que se desea controlar, el contenido
máximo de fierro, expresado en ion férrico, será de 1 ppm.
2.4.4.3. Compuestos líquidos para formar membrana (Curador)
El curador empleado para nuestro concreto fue el Membranil Vista
(Curador tipo membrana para concreto expuesto o caravista), que es un
curador líquido transparente tipo membrana para concreto fresco, esta
formulado para retener hasta el 95% de agua del concreto por 7 días a fin de
proporcionar la hidratación adecuada. Es una gran alternativa al curado
tradicional que se realiza durante 7 días con agua.
Este producto cumple con las especificaciones de la norma ASTM C-
309, Tipo 1, Clase A (Standard Specification for Liquid Membrane-Forming
Compounds for Curing Concrete).
Datos técnicos
• Apariencia : Líquido
• Color : Incoloro
• Densidad :3.70–3.80 kg/L
• PH : 7.0 – 10.0
• VOC : 0 gr/L
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Fotografía 12 :Curador Membranil Vista (Chema).
Fuente: Elaboración Propia.
2.4.5. Diseño Teórico de Mezcla (A.C.I.)
2.4.5.1. Consideraciones para el diseño
Debido a que la investigación busca identificar cuan permeable es el
concreto curado por aspersión, inmersión y con compuestos formadores de
membrana, tomaremos como punto de partida la resistencia f´c (280 kg/cm2)
señalada en la Norma E.060 Concreto Armado, para un concreto que se
pretende que tenga baja permeabilidad en exposición al agua.
Cuadro 18: Requisitos para condiciones especiales de exposición.
Fuente: Norma E.060 Concreto Armado.
Condición de la exposición
Relación máxima agua – material cementante (en
peso) para concretos de peso normal *
f’c mínimo (MPa) para concretos de peso normal o con agregados ligeros*
Concreto que se pretende tenga baja permeabilidad en exposición al agua.
0.50 28
Concreto expuesto a ciclos de congelamiento y deshielo en condición húmeda o a productos
0.45 31
Para proteger de la corrosión el refuerzo de acero cuando el concreto está expuesto a cloruros provenientes de productos descongelantes, sal, agua salobre, agua de mar o a salpicaduras del mismo origen.
0.40 35
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2.4.5.2. Propiedades de los agregados y materiales Cuadro 19: Propiedades del agregado grueso.
Propiedades Piedra Chancada
Peso específico 2.68 Tn/m3
Peso seco compactado 1460 Kg/m3
Contenido de Humedad 0.00 %
% de Absorción 0.63 %
Peso suelto 1318 Kg/m3
Fuente: Elaboración Propia.
Cuadro 20: Propiedades del agregado fino.
Propiedades Arena gruesa
Peso específico 2.60 Tn/m3
Peso seco compactado 1704 Kg/m3
Contenido de Humedad 0.00 %
% de Absorción 1.83 %
Peso suelto 1608 Kg/m3
Fuente: Elaboración Propia.
Cuadro 21: Propiedades cemento.
Tipo Cemento Portland tipo I
Marca Cemento Andino
Peso Especifico 3150 Kg/m3
Fuente: Elaboración Propia.
2.4.5.3. Elección del asentamiento (SLUMP) Cuadro 22: Revenimiento recomendados para diversos tipos deconstrucción.
Tipos de construcción Revenimiento (cm)
Máximo Mínimo
Muros de cimentación y zapatas reforzadas 7.5 2.5
Muros de sub estructuras, cajones y zapatas sin refuerzo 7.5 2.5
Vigas y muros reforzados 10.0 2.5
Columnas de edificios 10.0 2.5
Losas y pavimentos 7.5 2.5
Concreto masivo 7.5 2.5
Fuente: Comité ACI 211.1.
Cuadro 23: Clases de mezcla según su asentamiento.
MEZCLA SLUMP TRABAJABILIDAD CONSISTENCIA METODO DE
COMPACTACIÓN
Seca 0” a 2” Poco trabajable Seca Vibración normal
Plástica 3” a 4” Trabajable Plástica Vibración ligera chuseado
Fluida > 5” Muy trabajable Húmeda Chuseado
Fuente: ICG, Diseño de Mezclas.
El asentamiento seleccionado es de 3” a 4”
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2.4.5.4. Determinación del Tamaño Máximo Nominal
El tamaño máximo nominal que se empleo es de ½”, tal como se
menciona en las características del agregado grueso de la cantera
Andabamba.
T.M.N. = 1/2"
2.4.5.5. Determinación del Módulo de Fineza
El módulo de fineza calculado es:
𝑀. 𝐹. =% 𝐴𝑐𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 (4 + 8 + 16 + 30 + 50 + 100)
100= 2.27
2.4.5.6. Resistencia Promedio Requerido
f´c=280 kg/cm2
Cuadro 24: Resistencia promedio requerido a compresión cuando no se dispone de
datos para establecer una desviación estándar.
Resistencia a compresión especificado f´c, kg/cm2
Resistencia promedio requerido a compresión especificado f´cr, kg/cm2
< 210 f´c + 70
210 - 350 f´c + 84
> 350 f´c + 98
Fuente: Comité ACI 211.1.
Entonces F´cr = 364 kg/cm2
2.4.5.7. Volumen Unitario de Agua
Cuadro 25: Resistencia promedio requerido a compresión cuando no se dispone de
datos para establecer una desviación estándar.
Asentamiento
Agua en l/m3, para los tamaños máximos de nominales
de agregado grueso y consistencia indicado
3/8" 1/2" 3/4" 1" 1 1/2" 2" 3" 6"
concretos sin aire incorporado
1" a 2" 207 199 190 179 166 154 130 113
3" a 4" 228 216 205 193 181 169 145 124
6" a 7" 243 228 216 202 190 178 160 …
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concretos con aire incorporado
1" a 2" 181 175 168 160 150 142 122 107
3" a 4" 202 193 184 175 165 157 133 119
6" a 7" 216 205 197 184 174 166 154 …
Fuente: Comité ACI 211.1.
Seleccionamos de acuerdo al asentamiento seleccionado y al tamaño
del agregado grueso.
Volumen unitario de agua = 216 lt/m3
2.4.5.8. Relación de agua – cemento
Cuadro 26: Correspondencia entre la relación agua/cemento o agua/materiales
cementantes y la resistencia a la compresión del concreto.
Fuente: Comité ACI 211.1.
Del cuadro mostrado, procedimos a interpolar para obtener el a/c para nuestro
f´cr.
Cuadro 27:Valores seleccionados para la interpolación de la relación a/c.
Fuente: Elaboración Propia.
𝑎/𝑐 = 0.466
f´cr kg/cm²
A/C A/C
Concreto Concreto
sin aire Incorporado
con aire Incorporado
450 0.38 …
400 0.43 ….
350 0.48 0.4
300 0.55 0.46
250 0.62 0.53
200 0.70 0.61
150 0.80 0.71
F´cr a/c
350.00 ------ 0.48 364 ------ …? 400 ------ 0.43
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2.4.5.9. Factor Cemento
𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝐶𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 =𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑢𝑛𝑖𝑡𝑎𝑟𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎
(𝑎/𝑐)
#𝑏𝑜𝑙𝑠𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑐𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 =𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑒𝑚𝑛𝑒𝑡𝑜
42.5
𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝐶𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 = 463.519
#𝑏𝑜𝑙𝑠𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑐𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 = 10.91
2.4.5.10. Contenido de Agregado Grueso
Cuadro 28: Volumen de agregado grueso por volumen unitario de concreto.
Tamaño máximo
nominal del agregado
Volumen de agregados grueso varillado en seco por volumen unitario de concreto para diferentes módulos de finura del agregado fino
2.40 2.60 2.80 3.00 3.20 3.40 3.60 3.80 4.00
3/8" 0.50 0.48 0.46 0.44
1/2" 0.59 0.57 0.55 0.53
3/4" 0.66 0.64 0.62 0.60 0.58 0.56 0.54 0.52 0.50
1" 0.71 0.69 0.67 0.65 0.63 0.61 0.59 0.57 0.55
11/2" 0.76 0.74 0.72 0.70 0.68 0.66 0.64 0.62 0.60
2" 0.78 0.76 0.74 0.72 0.70 0.68 0.66 0.62 0.60
3" 0.81 0.79 0.77 0.75
6" 0.87 0.85 0.83 0.81
Fuente: Comité ACI 211.1.
Del cuadro mostrado, procedimos a interpolar para obtener el volumen
de agregado grueso por volumen unitario de concreto (v.a.g.), para nuestros
valores de módulo de fineza y tamaño máximo nominal.
Cuadro 29: Interpolación del contenido de agregado grueso.
Fuente: Elaboración Propia.
𝑣. 𝑎. 𝑔. = 0.6030 𝑚3
M.F. v.a.g.
2.27 ------ c.a.g. 2.40 ------ 0.59 2.60 ------ 0.57
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2.4.5.11. Determinación del volumen de aire atrapado
Cuadro 30: % de aire atrapado por volumen unitario de concreto.
Fuente: Comité ACI 211.1.
De la tabla se obtiene el volumen del aire atrapado por m3 de concreto.
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑖𝑟𝑒 𝑎𝑡𝑟𝑎𝑝𝑎𝑑𝑜 = 1𝑥25%
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑎𝑖𝑟𝑒 𝑎𝑡𝑟𝑎𝑝𝑎𝑑𝑜 = 0.025 𝑚3
2.4.5.12. Cantidad de agregado grueso
Para determinar la cantidad de agregado grueso bastara multiplicar el
peso seco del agregado grueso por el volumen de agregado grueso por
volumen unitario de concreto.
𝐴𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜 𝑔𝑟𝑢𝑒𝑠𝑜 = 880.68 𝑘𝑔
2.4.5.13. Cantidad de agregado fino
Para determinar la cantidad de agregado fino, primero determinaremos
los siguientes volúmenes.
Cuadro 31: Volúmenes de agregados y materiales.
Fuente: Elaboración Propia.
Tamaño máximo nominal
3/8" 1/2" 3/4" 1" 1 1/2" 2" 3" 6"
% aire atrapado
3.0 2.5 2 1.5 1 0.5 0.3 0.2
Volumen absoluto de agua 0.216 m3
Volumen absoluto del cemento 0.147 m3
Volumen absoluto del agregado grueso 0.328 m3
Volumen absoluto de aire 0.025 m3
Suma de volúmenes absolutos 0.716 m3
Volumen absoluto de arena 0.284 m3
Peso seco Arena 736.69 Kg.
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2.4.5.14. Cantidad de materiales para preparar un m3 de concreto
Cuadro 32: Materiales por m3.
Fuente: Elaboración Propia.
2.4.6. Elaboración de Pobretas de concreto
El procedimiento para la elaboración de probetas de concreto en el
laboratorio se realizó bajo estricto control de materiales y condiciones de
ensayo, usando concreto compactado por apisonado o vibración, se realizó
de acuerdo al manual de ensayo de materiales del Ministerio de Transportes
y Comunicaciones MTC E 702 y la Norma Técnica Peruana NTP N° 339.183.
Fotografía 13: Elaboración de probetas de concreto.
Fuente: Elaboración Propia
2.4.7. Asentamiento del concreto
Se midió y registro el asentamiento de cada tanda de concreto
elaborado, para lo cual se empleó el cono de Abrams, inmediatamente
después de extraer el material de la mezcladora hacia el recipiente de acuerdo
Agua 216.00 Lt/m3
Cemento 463.52 Kg/m3
Piedra 880.68 Kg/m3
Arena 736.69 Kg/m3
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al manual de ensayo de materiales del Ministerio de Transportes y
Comunicaciones MTC E 705 y la Norma Técnica Peruana NTP N° 339.035.
Fotografía 14: Determinación de SLUMP (Cono de Abrams), desmoldado de
probetas.
Fuente: Elaboración Propia
2.4.8. Curado de Probetas de concreto
El procedimiento para el curado de probetas de concreto en el
laboratorio se realizó bajo estricto control, para el curado por inmersión se
realizó de acuerdo al manual de ensayo de materiales del Ministerio de
Transportes y Comunicaciones MTC E 702 y la Norma Técnica Peruana NTP
N° 339.183. Para el tipo de curado por aspersión y con compuestos
formadores de membrana se tomó las indicaciones y recomendaciones de la
tesis “El Curado del hormigón y su incidencia en las propiedades mecánicas
finales”, Manobanda (2013).
2.4.8.1. Curado por inmersión
Después de desmoldar las probetas, se procedió a cubrirlas por
completo por agua en la poza de curado para evitar perdida de humedad y
mantener una temperatura uniforme.
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Fotografía 15: Colocación de probetas en la poza de curado.
Fuente: Elaboración Propia
2.4.8.2. Curado por aspersión
Se aplicó este método debido a que se consiguen buenos resultados y
es fácil de ejecutar. Tiene el inconveniente de que la intermitencia o la
aplicación ocasional, pueden conducir a un curado deficiente.
Este método requiere un adecuado suministro de agua y cuidadosa
supervisión, deberá cuidarse de evitar el secado del hormigón entre sucesivos
riegos; los correspondientes ciclos de humedecimiento y secado pueden
causar el agrietamiento del hormigón. Deberá cuidarse también que el agua
de rociado no erosione la superficie del hormigón fresco.
Fotografía 16: Curado de probetas, mediante un rociador.
Fuente: Elaboración Propia
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2.4.8.3. Curado con compuestos formadores de membrana
Se aplicó un curador liquido transparente tipo membrana para concreto,
esta formulado para retener hasta el 95% del agua del concreto por 7 días a
fin de proporcionar la hidratación adecuada. Este producto cumple con la
especificación de la norma ASTM C-309, Tipo 1, Clase A (Standard
Specification for Liquid Membrane-Forming Compounds for Curing Concrete).
Fotografía 17: Aplicación del curador líquido, Membranil Vista (Chema).
Fuente: Elaboración Propia
2.5. Ensayo de concreto
2.5.1. Curado de Probetas de concreto
2.5.1.1. Asentamiento del concreto (SLUMP)
El asentamiento del concreto (Slump), se realizó de acuerdo al manual
de ensayo de materiales del Ministerio de Transportes y Comunicaciones
MTC E 705 y la Norma Técnica Peruana NTP N° 339.035; teniendo como
resultando un Slump de 3.5 pulgadas para el diseño de mezcla plateado.
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Fotografía 18: Ensayo de asentamiento.
Fuente: Elaboración Propia
2.5.2. Ensayo de concreto en estado endurecido
2.5.2.1. Ensayo para la determinación de vacíos en el concreto
endurecido - Porosidad (ASTM C642-13)
Para determinar la porosidad en nuestras muestras de concreto, se
realizó el ensayo para determinar los vacíos en el concreto endurecido
descrito en la Norma ASTM C642-13 (Método de ensayo. Determinación de
la densidad, la absorción y los vacíos en el concreto).
2.5.2.1.1. Equipo
Balanza sensitiva al 0.025% de la masa del espécimen.
Fotografía 19: Balanza gramera de precisión ±0.01g.
Fuente: Elaboración Propia
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2.5.2.1.2. Espécimen de ensayo
La muestra debe consistir debe de constar de varias porciones
individuales de concreto, las cuales se deben de ensayar por separado. Las
porciones individuales pueden ser: porciones de cilindros de núcleos extraídos
del concreto, el volumen de cada porción no debe ser menor de 350cm3.
Fotografía 20: Probeta de 10cm x 20cm, discos de 10cm x 5cm
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 33: Volumen de los discos de concreto de 10cm x 5cm
CODIGO TIPO DE CURADO
TIEMPO DE CURADO (días)
Ø probeta (mm)
LONGITUD (mm)
VOLUMEN (cm3)
A-1.5.1 INMERSIÓN 28 103.13 48.40 404.26
A-1.5.2 INMERSIÓN 28 102.11 49.76 407.52
B-1.5.1 ASPERSIÓN 28 101.80 48.38 393.74
B-1.5.2 ASPERSIÓN 28 101.66 48.73 395.52
C-1.5.1 CUR. QUIM. 28 102.95 52.14 434.00
C-1.5.2 CUR. QUIM. 28 102.49 48.80 402.58
A-2.5.1 INMERSIÓN 28 102.263 49.84 409.34
A-2.5.2 INMERSIÓN 28 102.16 49.61 406.69
B-2.4.1 ASPERSIÓN 28 101.23 50.31 404.89
B-2.4.2 ASPERSIÓN 28 101.55 48.81 395.35
C-2.4.1 CUR. QUIM. 28 101.83 48.46 394.64
C-2.4.2 CUR. QUIM. 28 101.95 48.49 395.82
A-3.10.1 INMERSIÓN 28 101.73 49.13 399.25
A-3.10.2 INMERSIÓN 28 101.78 48.05 390.90
B-3.11.1 ASPERSIÓN 28 102.84 50.20 416.96
B-3.11.2 ASPERSIÓN 28 102.80 48.83 405.25
C-3.10.1 CUR. QUIM. 28 101.29 48.81 393.31
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C-3.10.2 CUR. QUIM. 28 101.66 48.75 395.72
A-3.11.1 INMERSIÓN 28 101.33 48.83 393.70
A-3.11.2 INMERSIÓN 28 101.64 48.01 389.54
B-3.12.1 ASPERSIÓN 28 101.83 48.24 392.81
B-3.12.2 ASPERSIÓN 28 101.86 47.21 384.75
C-3.11.1 CUR. QUIM. 28 102.75 50.48 418.53
C-3.11.2 CUR. QUIM. 28 102.43 48.28 397.76
A-3.12.1 INMERSIÓN 28 102.48 50.65 417.74
A-3.12.2 INMERSIÓN 28 102.19 48.10 394.49
B-3.13.1 ASPERSIÓN 28 101.75 50.36 409.51
B-3.13.2 ASPERSIÓN 28 101.96 47.63 388.87
C-3.12.1 CUR. QUIM. 28 101.69 50.08 406.67
C-3.12.2 CUR. QUIM. 28 101.18 48.05 386.30
Fuente: Elaboración Propia
2.5.2.1.3. Procedimiento
Se determinó la masa de las porciones y se secaron en una estufa de
secado a una temperatura de 110 ± 5°C por no menos de 24h. Después se
removieron los especímenes del horno y se les determina su masa. Se pesó
el espécimen hasta que la diferencia obtenida entre dos valores sucesivos de
masa sea menor que el 0.5% del menor valor obtenido. Este último valor de
la masa seca al horno se designó como peso seco.
Fotografía 21: Secado de discos en el horno, pesaje de discos.
Fuente: Elaboración Propia
Después de su secado final, enfriado y determinación de la masa, los
especímenes se sumergen en agua a temperatura de aproximadamente 21°C
69
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por un período no menor de 48h hasta que dos valores sucesivos de masa de
la muestra saturada de superficie seca a intervalos de 24h, indique un
incremento de la masa de menos de 0.5% del valor mayor comparado. Con
una toalla, se remueve la humedad superficial de los especímenes para
dejarlos en condición de saturados de superficie seca y se determina su masa.
Se designa como peso saturado al último valor obtenido de masa saturada de
superficie seca después de su inmersión en agua,
Fotografía 22: Discos sumergidos, remoción de humedad superficial.
Fuente: Elaboración Propia
Después de su inmersión en agua y saturación, se determinó su masa
sumergida aparente, que se designa como peso aparente.
Fotografía 23: Discos sumergidos, remoción de humedad superficial.
Fuente: Elaboración Propia
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2.5.2.1.4. Cálculo
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑣𝑎𝑐𝑖𝑜𝑠 (𝑒𝑠𝑝𝑎𝑐𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑜𝑟𝑜𝑠 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑒𝑏𝑙𝑒𝑠), % =𝐴 − 𝐵
𝐴 − 𝐶𝑋100
Donde:
𝐴 ∶ Peso saturado
𝐵 ∶ Peso seco
𝐶 ∶ Peso aparente
2.5.2.2. Profundidad de penetración de agua bajo presión (UNE-EN
12390-8)
Esta norma específica un método para determinar la profundidad de
penetración de agua bajo presión en hormigones endurecidos, la realización
de este ensayo tiene como objetivo la determinación del coeficiente de
permeabilidad (K).
2.5.2.2.1. Equipo de ensayo
El equipo consistió en cualquier equipo en el que la probeta de ensayo,
de dimensiones dadas, se pueda situar de tal manera que la presión del agua
pueda actuar sobre la zona de ensayo y se visualice la presión aplicada de
forma continua.
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Gráfico 9: Ejemplo de dispositivo de ensayo.
Fuente: Elaboración Propia
2.5.2.2.2. Diseño del Equipo
El diseño del equipo estuvo acondicionado de acuerdo a las
especificaciones requeridas por la norma UNE-EN 12390-8, la cual ha de
soportar una presión de (500 ± 50) kPa durante (72 ± 2) h.
El equipo constó principalmente de: celdas contenedoras del
espécimen, fuente suministradora de presión y los medios de distribución y
trasporte.
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2.5.2.2.3. Celda contenedora del espécimen
Las características a tener en consideración para el diseño de esta
celda, son las siguientes:
• Dimensiones, capaces de contener una probeta de 6x12 pulgadas.
• Estructura metálica, capaz de soportar la presión de 0.5 MPa (72.52 PSI),
así como ser resistente al agua también.
• Tener un sistema de impermeabilización en la superficie de contacto entre
el concreto y la celda.
• Permitir hacer mediciones de flujo de agua en la parte opuesta de la
probeta que estará sometida a presión.
• Mantener el flujo uniforme de agua y el área de contacto de agua
adecuada.
La celda contenedora consta de tres partes: plato superior, plato inferior
y bastidores de sujeción.
Para cumplir las dimensiones del plato superior e inferior se eligió
planchas de hierro (10”x10”) de ½" de espesor para soportar la presión
indicada, se le aplicó una base anticorrosiva y pintura para su protección frente
al uso de agua.
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Fotografía 24: Plancha de ½” de espesor, aplicación de base anticorrosiva.
Fuente: Elaboración Propia
Fotografía 25: Aplicación de pintura.
Fuente: Elaboración Propia
Para el plato superior se hizo cuatro agujeros de ½” para la colocación
de los bastidores de sujeción; además se le hizo dos agujeros más, para la
colocación de un niple de PVC de ½” x 2” el cual servirá para el ingreso de
agua a presión al centro de la probeta a ensayar, y otro niple de PVC de ½” x
4” en la cual se instaló una válvula de bola que sirvió como purga.
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Fotografía 26: Plato superior, con válvula de bola instalada (lado izquierdo) y
entrada de agua presión (centro del plato) niple de ingreso de agua.
Fuente: Elaboración Propia
Los bastidores de sujeción, fueron elaborados a partir de espárragos
de acero inoxidable de ½”, que es la medida de los agujeros en el plato
superior.
Fotografía 27: Celda completa, plato superior, espárragos de acero inoxidable de
½” y plato inferior.
Fuente: Elaboración Propia
Para el sellado entre la celda y el concreto se empleó empaquetadura
de neopreno de 1/8” de espesor, en la parte superior e inferior. Con esto
garantizamos que al aplicar presión con los pernos quede totalmente sellado
y a la vez no se dañe la muestra, adicionalmente para garantizar el sellado se
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empleó silicona (Sikasil AC) en la unión de la neopreno-plato superior, así
como también en la unión de neopreno-concreto.
Fotografía 28: Silicona Sikasil AC, aplicación de silicona sobre el concreto.
Fuente: Elaboración Propia
2.5.2.2.4. Fuente suministradora de presión
Parte esencial para el funcionamiento del equipo es la que estuvo
encargada de aumentar, mantener y regular la presión de agua para el equipo,
desde esta se distribuye el agua a presión a todo el sistema (celdas
contenedoras).
Para poder llegar y mantener la presión de agua a 72.25 psi (5bar)
empleamos un equipo hidroneumático que estuvo constituido de una bomba
monofásica tipo JET de 1HP, un tanque presurizado con membrana que
resiste una presión de trabajo de 8bar, además se utilizó un presostato
diferencial con rango de 6 a 100 psi y con diferencial de 6 a 20 psi. Se instaló
también un manómetro para calibrar el equipo de acuerdo a la presión
especificada en la norma UNE-EN 12390-8.
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Fotografía 29: Electrobomba tipo JET 1HP, tanque hidroneumático de 24lt.
Fuente: Elaboración Propia
Fotografía 30: Presostato diferencial, manómetro con glicerina.
Fuente: Elaboración Propia
Fotografía 31: Tablero de control eléctrico, proceso de cableado del tablero.
Fuente: Elaboración Propia
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Todos estos componentes instalados sobre un tablero de control
eléctrico, constituido por un interruptor termomagnético (evita el
recalentamiento del sistema) y un interruptor (fácil encendido).
Fotografía 32: Fuente suministradora de presión, ensamblando electrobomba,
tanque hidroneumático, presostato diferencial y manómetro, todos acoplados a
una llave de cinco vías.
Fuente: Elaboración Propia
2.5.2.2.5. Fuente suministradora de presión
Este sistema es el encargado de llevar la presión de la bomba a cada
una de las celdas contenedoras, evitando filtraciones en su recorrido.
Se adaptó un tubo e PVC de 1” con 6 salidas de ½” para el ingreso de
agua a presión a las celdas contenedoras, para los cuales se les instalo una
reducción de 1” a ½”, este tubo se empalmo a una salida de 1” de la llave de
cinco vías.
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Fotografía 33: Proceso de pegado de la tubería de distribución con sus respectivos
accesorios, sistema de distribución en funcionamiento.
Fuente: Elaboración Propia
Para la unión del sistema de distribución a las celdas contenedoras se
empleó mangueras de caucho reforzadas con fibras metálicas flexibles,
altamente resistentes a la corrosión con terminales en bronce macizo de larga
vida útil, mangueras capaces de resistir una presión de hasta 145 psi.
Fotografía 34: Manguera instalada al niple de ingreso de agua a presión (centro) y a
la válvula de bola para el desfogue.
Fuente: Elaboración Propia
Se ensambló la tubería para la succión de agua de la bomba, para lo
cual se usó tubería de PVC de 1”, adaptador macho de PVC de 1”, unión
universal PVC 1” para un fácil desmontaje de la succión sin forzar a la fuente
suministradora de presión, codo de 1” y una válvula Check de 1”.
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Para la unión del sistema de distribución y de las tuberías para la
succión de agua se utilizó pegamento de rápido secado de alta presión para
PVC, la cual se emplea para la unión de tuberías de hasta 6” de diámetro;
para el sellado de las uniones roscadas de la llave de cinco vías, así como
también de la unión de la manguera con los niples y con las válvulas de bola
se usó cinta teflón Amarillo de 0.12mm de grosor.
Fotografía 35: Equipo para ensayo de penetración de agua bajo presión, vista
superior.
Fuente: Elaboración Propia
Fotografía 36: Equipo para ensayo de penetración de agua bajo presión,
comprendido por celdas contenedoras, sistema de distribución, fuente
suministradora de presión y tubería de succión.
Fuente: Elaboración Propia
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Fotografía 37: Tesistas que llevaron a cabo la implementación del equipo para
penetración de agua bajo presión.
Fuente: Elaboración Propia
2.5.2.2.6. Calibración de Presostato
Para proceder con la calibración del encendido y apagado automático
del equipo que estará a cargo del presostato, empezamos cebando la bomba.
Para su puesta en funcionamiento, graduamos la presión media del presostato
y el diferencial, luego conectamos el tablero a la red eléctrica y encendemos
el equipo. Procedimos a verificar la presión marcada en el manómetro a la
cual el presostato se apaga y se enciende automáticamente, repetimos estos
pasos hasta alcanzar la presión mínima (72psi) y máxima (78psi) a la cual se
quiere que el equipo funcione.
También, durante la calibración, se verificó que no exista ninguna
filtración en el sistema de distribución, tubería de succión, etc.; para evitar la
pérdida de presión y que por ende se den muchos ciclos de encendido y
apagado del equipo lo cual llevará a un sobrecalentamiento del mismo.
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2.5.2.2.7. Acondicionamiento de las muestras
Las probetas fueron cubicas, cilíndricas o prismáticas de longitud de lado, o
diámetro, no menor de 150mm. Después de desmoldar, se desgastó la
superficie de la cara de la probeta que, a estar expuesta a la presión del agua,
con un cepillo de púas metálicas.
2.5.2.2.8. Procedimiento de ensayo
• Aplicar silicona (Sikasil AC) para adherir la probeta con la
empaquetadura de neopreno.
Fotografía 38: Aplicación de silicona.
Fuente: Elaboración Propia
• Colocar las probetas dentro de la celda contenedora y proceder a
presionar las varillas de sujeción.
Fotografía 39: Probetas dentro de las celdas contenedoras.
Fuente: Elaboración Propia
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• Cerrar todas las válvulas bolas para evitar el paso del agua a presión.
• Se procede a cebar la bomba para su correcto empleo.
• Abrir todas las válvulas bolas para que las probetas entren en contacto
con el agua a presión.
• Encender la bomba y esperar a que a que el equipo alcance la presión de
trabajo (78psi).
• Abrir las válvulas de bola que se colocaron en cada una de las celdas
como purga para eliminar el aire atrapado en el sistema de distribución.
• Verificar que no exista fugas en ninguna de las celdas, en caso se diera
descartar esa probeta.
• Aplicar la presión de trabajo (78psi) durante 96h(4dias).
• Una vez cumplido los 4 días, cerrar todas las válvulas bolas para evitar el
paso del agua a presión.
• Retirar las probetas de las celdas contenedoras.
• Limpiar la cara a la cual se aplicó la presión de agua para retirar el exceso
de agua y silicona.
• Romper la probeta en dos mitades, perpendicularmente a la cara en la
que se aplicó la presión de agua.
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Fotografía 40: Compresión diametral para romper las probetas.
Fuente: Elaboración Propia
• Marcar el área húmeda en ambas mitades de la probeta y luego medir la
profundidad máxima con un vernier.
Fotografía 41: Marcado del área húmeda inmediatamente después de la rotura de
la probeta.
Fuente: Elaboración Propia
2.5.2.2.9. Fórmula de Valenta para determinar el coeficiente de
permeabilidad (k)
De acuerdo a la Norma EN 12390-8 el resultado final del ensayo es la
medida de la profundidad máxima de penetración del agua, no obstante, este
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valor no permite determinar directamente la permeabilidad. Por ello una
medicación comúnmente usada es usar la ecuación de Valenta, la cual es una
expresión para convertir la profundidad de penetración mediante su fórmula
en el coeficiente de permeabilidad k.
𝑘 =𝑒2𝑣
2ℎ𝑡
Donde:
k: Coeficiente de permeabilidad (m/s)
e: profundidad media de penetración del concreto (m)
h: carga hidráulica (m)
t: tiempo sujeto a prueba (s)
v: porosidad (ASTM C642)
En la fórmula de Valenta se emplea un tiempo de 96horas, además no
se usa la profundidad máxima sino la profundidad media, por eso se hacen
más cálculos para hallar este dato. El procedimiento a seguir es el siguiente:
• Se procede a dibujar una línea sobre el área húmeda.
• Se mide la profundidad máxima de penetración
• Se hace una captura fotográfica de la muestra, desde un punto tal que
quede la probeta como una vista en planta.
• Digitalizamos la imagen con la ayuda del programa AutoCAD. Se procede
a escalar la imagen fotográfica hacia la profundidad máxima medida.
• Hallamos el área húmeda.
• Calculamos la profundidad media, esto lo realizamos dividiendo el área
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húmeda sobre la base de la misma. Calculamos una para cada lado de la
probeta. Las imágenes de este procedimiento se encuentran en los
anexos.
2.5.2.2.10 Precisión del ensayo de Profundidad de Penetración de agua
bajo presión.
El punto 9 de la norma UNE-EN 12390-8 (Ensayo de Profundidad de
Penetración de agua bajo presión) que hace referencia a la precisión del
ensayo, indica que no existen datos disponibles sobre la precisión; por lo
tanto, en el análisis estadístico trabajaremos con los valores promedios tanto
para la profundidad media y para el coeficiente de permeabilidad (k).
2.5.2.3. Ensayo para la determinación de la velocidad de absorción
de los concretos endurecidos - Absorción Capilar (ASTM C1585-13)
Para determinar la velocidad de absorción de los concretos, se realizó
el ensayo descrito en la Norma ASTM C1585-13 (Método de ensayo
determinación de la velocidad de absorción de los concretos de cemento
hidráulico).
2.5.2.3.1. Espécimen de ensayo
El espécimen estándar es un disco de un diámetro de 100 ± 6mm y una
longitud de 50 ± 3mm. Los especímenes pueden ser obtenidos de cilindros
moldeados elaborados o de núcleos perforados. El área de la sección
transversal del espécimen no debe variar en más de 1% del tope al fondo del
espécimen.
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Cuadro N° 34: % de variación de área.
CODIGO TIPO DE CURADO
LONGITUD (mm)
ÁREA TOPE
(mm2)
ÁREA FONDO (cm2)
% VAR. ÁREA
A-1.5.3 INMERSIÓN 48.09 8155.27 8183.30 0.34
A-1.5.4 INMERSIÓN 49.10 8159.27 8099.34 0.73
B-1.5.3 ASPERSIÓN 49.53 8099.34 8083.40 0.20
B-1.5.4 ASPERSIÓN 50.39 8083.40 8047.58 0.44
C-1.5.3 CUR. QUIM. 47.90 8211.39 8247.56 0.44
C-1.5.4 CUR. QUIM. 50.76 8163.27 8203.36 0.49
A-2.5.3 INMERSIÓN 49.01 8159.27 8143.27 0.20
A-2.5.4 INMERSIÓN 48.28 8155.27 8083.40 0.88
B-2.4.3 ASPERSIÓN 48.34 8123.29 8127.28 0.05
B-2.4.4 ASPERSIÓN 48.89 8147.27 8147.27 0.00
C-2.4.3 CUR. QUIM. 48.66 8235.50 8211.39 0.29
C-2.4.4 CUR. QUIM. 50.78 8243.54 8171.28 0.88
A-3.10.3 INMERSIÓN 49.23 8123.29 8079.41 0.54
A-3.10.4 INMERSIÓN 49.74 8075.43 8051.56 0.30
B-3.11.3 ASPERSIÓN 48.41 8215.40 8243.54 0.34
B-3.11.4 ASPERSIÓN 49.74 8219.42 8227.46 0.10
C-3.10.3 CUR. QUIM. 48.95 8139.27 8147.27 0.10
C-3.10.4 CUR. QUIM. 50.00 8195.33 8195.33 0.00
A-3.11.3 INMERSIÓN 48.00 8107.32 8155.27 0.59
A-3.11.4 INMERSIÓN 50.28 8123.29 8187.31 0.79
B-3.12.3 ASPERSIÓN 49.14 8123.29 8095.35 0.34
B-3.12.4 ASPERSIÓN 49.85 8075.43 8075.43 0.00
C-3.11.3 CUR. QUIM. 47.63 8215.40 8183.30 0.39
C-3.11.4 CUR. QUIM. 50.65 8187.31 8203.36 0.20
A-3.12.3 INMERSIÓN 48.25 8171.28 8171.28 0.00
A-3.12.4 INMERSIÓN 49.71 8139.27 8151.27 0.15
B-3.13.3 ASPERSIÓN 46.53 8203.36 8195.33 0.10
B-3.13.4 ASPERSIÓN 51.15 8215.40 8235.12 0.24
C-3.12.3 CUR. QUIM. 48.05 8091.37 8075.43 0.20
C-3.12.4 CUR. QUIM. 49.44 8091.37 8027.72 0.79
Fuente: Elaboración Propia
2.5.2.3.2. Acondicionamiento de las muestras
Antes de acondicionar los especímenes, los mismos deben ser pre-
saturados de acuerdo. Después de la saturación, se mide y registra la masa
de cada espécimen de ensayo con una aproximación de 0.01g.
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Fotografía 42: Saturación de los discos de concreto, pesaje de los discos saturados.
Fuente: Elaboración Propia
Procedemos a secar los especímenes en un horno de secado a la
temperatura de 50” ± 2°C por tres días y registra la masa de cada espécimen
de ensayo con una aproximación de 0.01g.
Fotografía 43: Secado de discos de concreto.
Fuente: Elaboración Propia
Después del secado de los especímenes, cada espécimen se
almacena en un contenedor de polietileno con tapas de sello hermético por un
periodo de 15 días. Se deben tomar precauciones para permitir el libre flujo
de aire alrededor del espécimen, asegurando el contacto mínimo del
espécimen con las paredes del contenedor.
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2.5.2.3.3. Procedimiento de ensayo
Se removió el espécimen del contenedor de almacenaje y obtener la
masa del espécimen acondicionado con una aproximación de 0.01g antes del
sellado.
Fotografía 44: Pesaje de la muestra antes del sellado.
Fuente: Elaboración Propia
Sellamos la superficie lateral y el extremo del espécimen que no estará
expuesto al agua, usando parafina.
Fotografía 45: Aplicación de parafina a los discos de concreto.
Fuente: Elaboración Propia
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Se obtuvo la masa del espécimen sellado con una aproximación de 0.01g.
Fotografía 46: Muestras selladas, pesaje de muestra sellada.
Fuente: Elaboración Propia
Se colocó el dispositivo de soporte sobre el fondo de la bandeja y se
llena la misma con agua potable hasta que el nivel de agua quede de 1mm a
3mm arriba del tope del dispositivo de soporte. Se debe mantener el nivel de
agua de 1mm a 3mm sobre el tope del dispositivo de soporte, durante la
duración de los ensayos.
Fotografía 47: Bandeja y soportes, especímenes sobre los soportes.
Fuente: Elaboración Propia
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Gráfico 10: Esquema del procedimiento de absorción.
Fuente: ASTM C1585-13
Se registró la masa a los intervalos indicados en la norma, después del
primer contacto con el agua. Usando el procedimiento, el primer punto debe
ser a 60 ± 25 y el segundo punto a 5 min ± 10s. Las mediciones subsecuentes
deben ser a 10 min ± 2 min, 20 min, 30 min y 60 min. El tiempo actual debe
ser registrado con una aproximación de ± 10s. Luego se continúan las
mediciones cada hora ± 5 min, hasta las 6h del primer contacto del espécimen
con el agua, registrando el tiempo con una aproximación de ± 1 min. Después
de las 6h iniciales, se toman mediciones cada día hasta 3 días, seguidos de 3
mediciones, separadas por 24 horas, durante los días 4 a 7; se toma luego
una medición final que esté por lo menos 24h después de la medición a 7 días.
Tener en cuenta que, para cada determinación de masa, se debe
remover espécimen de la bandeja, se detiene el cronómetro o medidor de
tiempo si el tiempo de contacto es menor de 10 min se quita cualquier agua
superficial con la toalla de papel o trapo húmedo. Después de remoción del
91
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exceso de agua superficial, se invierte el espécimen para que la superficie
húmeda del mismo no haga contacto con el plato de la balanza (para evitar
tener que secar el plato de la balanza). Después de 15s de haber removido el
espécimen de la bandeja, se mide su masa con una aproximación de 0.01g.
Inmediatamente después se coloca el espécimen sobe su soporte en la
bandeja y se arranca de nuevo el cronómetro o medidor de tiempo.
2.5.2.3.4. Cálculo
La absorción, es el cambio de masa dividido por el producto del área
transversal del espécimen por la densidad del agua. Para el propósito de este
ensayo, se hace caso omiso de la dependencia de la densidad del agua de la
temperatura y se usa una densidad del agua de 0.001g/mm³. Las unidades de
I son mm.
𝐼 =𝑚𝑖
𝑎. 𝑑
Donde:
I = la absorción, en mm
mi = El cambio de masa en gramos, del espécimen en un tiempo t,
d = La densidad del agua en g/mm³
La velocidad de absorción de agua (mm/s1/2) se define como la
pendiente de la línea que es el mejor ajuste en la gráfica ploteada de I contra
la raíz cuadrada del tiempo en segundos (s1/2). Esta pendiente se obtiene
usando el método análisis de regresión por mínimos cuadrados del ploteo de
I contra la raíz cuadrada del tiempo. Si los datos no siguen una relación lineal
92
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(tienen un coeficiente de correlación menor R2 de 0.98) y muestran una
curvatura sistemática, la velocidad inicial o secundaria de absorción de agua
no puede ser determinada.
2.5.2.3.5. Precisión del ensayo de Absorción Capilar (ASTM C1585-13)
El punto 12 de la norma ASTM C1585-13 (Ensayo de Absorción capilar) indica
que se está organizando un programa interlaboratorios para desarrollar los
valores de repetibilidad y reproductibilidad. Además de indicar que el método
de ensayo no tiene sesgo; por lo tanto, en el análisis estadístico trabajaremos
con los valores promedios de la velocidad de absorción capilar.
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2.5.3. Resultado de ensayos de concreto en estado endurecido
Los resultados del ensayo de Porosidad (ASTM C642-13), se
presentan en el Anexo 2.
2.5.3.1. Resultados de ensayos de Profundidad de penetración de agua
bajo presión (UNE-EN 12390-8)
Cuadro 34: Resultados del ensayo de profundidad de penetración de agua bajo
presión – Curado por inmersión.
Muestra Parte Profundidad
Máxima (mm) Área Húmeda
(mm2) Ancho (mm)
Profundidad Media (mm)
Condición
A-1.1 P1 60.4 7,323.99 154.17 47.51 Apto
P2 70.02 8,085.85 155.87 51.88 Apto
A-1.2 P1 39.58 4,940.73 155.28 31.82 Descartado
P2 42.58 4,766.59 159.86 29.82 Descartado
A-1.3 P1 45.46 5,143.91 154.59 33.27 Apto
P2 48.81 6,073.58 148.42 40.92 Apto
A-1.4 P1 49.15 5,406.52 152.84 35.37 Apto
P2 49.92 5,567.33 155.54 35.79 Apto
A-2.1 P1 49.48 6,062.78 150.95 40.16 Apto
P2 53.58 5,819.92 150.29 38.72 Apto
A-2.2 P1 74.88 9,717.87 150.50 64.57 Descartado
P2 88.55 9,949.66 150.34 66.18 Descartado
A-2.3 P1 49.44 6,569.18 149.45 43.96 Apto
P2 53.10 6,861.36 149.26 45.97 Apto
A-2.4 P1 60.38 7,111.58 150.59 47.22 Apto
P2 52.34 6,009.91 149.91 40.09 Apto
A-3.1 P1 69.16 7,840.17 149.93 52.29 Descartado
P2 59.90 7,821.58 148.63 52.62 Descartado
A-3.2 P1 67.04 7,188.53 152.33 47.19 Apto
P2 58.50 7,063.75 150.99 46.78 Apto
A-3.3 P1 82.24 10,377.40 148.50 69.88 Descartado
P2 75.11 9,314.16 149.73 62.21 Descartado
A-3.4 P1 81.47 9,584.29 150.55 63.66 Descartado
P2 74.11 9,153.01 149.67 61.15 Descartado
A-3.5 P1 57.16 6,749.81 148.38 45.49 Apto
P2 48.44 6,318.76 151.42 41.73 Apto
A-3.6 P1 53.51 6,924.81 153.06 45.24 Apto
P2 52.71 6,440.94 149.65 43.04 Apto
A-3.7 P1 46.53 6,146.34 149.41 41.14 Apto
P2 49.55 5,863.64 149.56 39.21 Apto
A-3.8 P1 53.54 6,615.64 149.47 44.26 Apto
P2 61.78 7,361.02 146.47 50.26 Apto
Fuente: Elaboración Propia
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Cuadro 35: Resultados del ensayo de profundidad de penetración de agua bajo
presión – Curado por aspersión.
Muestra Parte Profundidad
Máxima (mm) Área Húmeda
(mm2) Ancho (mm)
Profundidad Media (mm)
Condición
B-1.1 P1 66.35 8,161.96 153.48 53.18 Apto
P2 60.51 8,236.84 152.61 53.97 Apto
B-1.2 P1 53.99 6,575.81 149.23 44.06 Apto
P2 54.83 6,245.48 151.41 41.25 Apto
B-1.3 P1 39.22 4,571.77 153.83 29.72 Descartado
P2 45.33 4,635.54 148.40 31.24 Descartado
B-1.4 P1 79.31 9,694.58 147.57 65.69 Apto
P2 77.58 9,306.75 150.75 61.74 Apto
B-2.1 P1 84.26 11,223.16 150.54 74.55 Descartado
P2 80.84 11,304.46 151.73 74.50 Descartado
B-2.2 P1 72.35 9,818.46 151.56 64.78 Apto
P2 75.25 10,163.41 150.46 67.55 Apto
B-2.3 P1 65.04 8,273.98 144.80 57.14 Apto
P2 70.03 8,809.08 151.92 57.98 Apto
B-3.1 P1 96.14 12,141.63 149.53 81.20 Descartado
P2 102.59 12,910.52 150.00 86.07 Descartado
B-3.2 P1 91.99 10,717.15 148.31 72.26 Descartado
P2 95.89 11,324.01 152.52 74.25 Descartado
B-3.3 P1 101.90 12,510.89 151.75 82.44 Descartado
P2 86.53 10,307.12 147.88 69.70 Descartado
B-3.4 P1 77.07 9,855.14 150.35 65.55 Apto
P2 85.37 10,791.39 151.42 71.27 Apto
B-3.5 P1 67.60 7,768.60 149.31 52.03 Apto
P2 61.11 7,124.88 145.08 49.11 Apto
B-3.6 P1 61.62 6,988.16 150.38 46.47 Apto
P2 59.93 7,169.71 148.78 48.19 Apto
B-3.7 P1 37.97 4,334.86 147.23 29.44 Descartado
P2 44.66 5,445.87 151.78 35.88 Descartado
B-3.8 P1 70.11 8,936.86 150.95 59.20 Apto
P2 62.07 7,816.09 149.49 52.29 Apto
B-3.9 P1 78.24 9,389.42 148.76 63.12 Apto
P2 84.64 11,084.49 152.19 72.83 Apto
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 36: Resultados del ensayo de profundidad de penetración de agua bajo
presión – Curado con compuesto formador de membrana.
Muestra Parte Profundidad
Máxima (mm) Área Húmeda
(mm2) Ancho (mm)
Profundidad Media (mm)
Condición
C-1.1 P1 72.75 9,527.33 153.11 62.23 Apto
P2 66.07 8,608.21 153.36 56.13 Apto
C-1.2 P1 80.24 10,155.19 150.30 67.57 Apto
P2 71.11 9,749.66 150.05 64.98 Apto
95
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.P. INGENIERIA CIVIL - UNHEVAL
Bach. Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio
Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
C-1.3 P1 83.88 11,000.67 149.70 73.48 Descartado
P2 90.88 12,519.41 154.11 81.24 Descartado
C-1.4 P1 76.76 10,527.26 148.56 70.86 Apto
P2 80.11 10,443.59 149.21 69.99 Apto
C-2.1 P1 74.55 9,459.65 148.54 63.68 Apto
P2 67.59 8,995.85 149.70 60.09 Apto
C-2.2 P1 79.74 10,846.29 150.51 72.06 Apto
P2 81.77 10,741.15 149.34 71.92 Apto
C-2.3 P1 81.10 10,066.56 150.57 66.86 Apto
P2 75.00 9,395.63 149.65 62.78 Apto
C-3.1 P1 56.92 6,397.89 150.53 42.50 Descartado
P2 52.75 5,294.66 148.32 35.70 Descartado
C-3.2 P1 83.87 10,125.19 147.64 68.58 Apto
P2 71.49 9,638.95 150.17 64.19 Apto
C-3.3 P1 93.92 11,273.62 151.13 74.60 Apto
P2 90.22 10,271.91 149.16 68.87 Apto
C-3.4 P1 98.69 12,366.07 147.85 83.64 Apto
P2 103.75 13,129.64 151.62 86.60 Apto
C-3.5 P1 108.12 13,555.94 149.31 90.79 Descartado
P2 110.14 13,968.06 151.68 92.09 Descartado
C-3.6 P1 76.24 8,164.08 147.90 55.20 Apto
P2 68.85 7,868.10 149.13 52.76 Apto
C-3.7 P1 71.94 9,018.00 147.57 61.11 Apto
P2 73.25 9,613.48 149.00 64.52 Apto
C-3.8 P1 77.19 8,489.58 147.72 57.47 Apto
P2 83.03 9,884.52 152.24 64.93 Apto
C-3.9 P1 71.23 8,028.32 151.68 52.93 Apto
P2 68.13 7,954.74 151.88 52.38 Apto
Fuente: Elaboración Propia
96
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.P. INGENIERIA CIVIL - UNHEVAL
Bach. Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio
Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
2.5.3.2. Resultado del cálculo del coeficiente de Permeabilidad (k)
Cuadro 37: Coeficiente de permeabilidad – Curado por inmersión.
Muestra Parte Profundidad Media (m)
Porosidad %
Tiempo (s)
Carga Hidráulica
(m) k
A-1.1 P1 0.0475 18.617 345600 51 1.19E-11
P2 0.0519 18.617 345600 51 1.42E-11
A-1.3 P1 0.0333 18.617 345600 51 5.85E-12
P2 0.0409 18.617 345600 51 8.84E-12
A-1.4 P1 0.0354 18.617 345600 51 6.61E-12
P2 0.0358 18.617 345600 51 6.76E-12
A-2.1 P1 0.0402 18.617 345600 51 8.52E-12
P2 0.0387 18.617 345600 51 7.92E-12
A-2.3 P1 0.0440 18.617 345600 51 1.02E-11
P2 0.0460 18.617 345600 51 1.12E-11
A-2.4 P1 0.0472 18.617 345600 51 1.18E-11
P2 0.0401 18.617 345600 51 8.49E-12
A-3.2 P1 0.0472 18.617 345600 51 1.18E-11
P2 0.0468 18.617 345600 51 1.16E-11
A-3.5 P1 0.0455 18.617 345600 51 1.09E-11
P2 0.0417 18.617 345600 51 9.20E-12
A-3.6 P1 0.0452 18.617 345600 51 1.08E-11
P2 0.0430 18.617 345600 51 9.78E-12
A-3.7 P1 0.0411 18.617 345600 51 8.94E-12
P2 0.0392 18.617 345600 51 8.12E-12
A-3.8 P1 0.0443 18.617 345600 51 1.03E-11
P2 0.0503 18.617 345600 51 1.33E-11
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 38: Coeficiente de permeabilidad – Curado por aspersión.
Muestra Parte Profundidad Media (m)
Porosidad %
Tiempo (s)
Carga Hidráulica
(m) k
B-1.1 P1 0.0532 18.344 345600 51 1.47E-11
P2 0.0540 18.344 345600 51 1.52E-11
B-1.2 P1 0.0441 18.344 345600 51 1.01E-11
P2 0.0413 18.344 345600 51 8.85E-12
B-1.4 P1 0.0657 18.344 345600 51 2.25E-11
P2 0.0617 18.344 345600 51 1.98E-11
B-2.2 P1 0.0648 18.344 345600 51 2.18E-11
P2 0.0676 18.344 345600 51 2.37E-11
B-2.3 P1 0.0571 18.344 345600 51 1.70E-11
P2 0.0580 18.344 345600 51 1.75E-11
B-3.4 P1 0.0656 18.344 345600 51 2.24E-11
P2 0.0713 18.344 345600 51 2.64E-11
97
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.P. INGENIERIA CIVIL - UNHEVAL
Bach. Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio
Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
B-3.5 P1 0.0520 18.344 345600 51 1.41E-11
P2 0.0491 18.344 345600 51 1.26E-11
B-3.6 P1 0.0465 18.344 345600 51 1.12E-11
P2 0.0482 18.344 345600 51 1.21E-11
B-3.8 P1 0.0592 18.344 345600 51 1.82E-11
P2 0.0523 18.344 345600 51 1.42E-11
B-3.9 P1 0.0631 18.344 345600 51 2.07E-11
P2 0.0728 18.344 345600 51 2.76E-11
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 39: Coeficiente de permeabilidad – Curado con compuesto formador de
membrana.
Muestra Parte Profundidad Media (m)
Porosidad Tiempo
(s)
Carga Hidráulica
(m) k
%
C-1.1 P1 0.0622 18.506 345600 51 2.03E-11
P2 0.0561 18.506 345600 51 1.65E-11
C-1.2 P1 0.0676 18.506 345600 51 2.40E-11
P2 0.0650 18.506 345600 51 2.22E-11
C-1.4 P1 0.0709 18.506 345600 51 2.64E-11
P2 0.0700 18.506 345600 51 2.57E-11
C-2.1 P1 0.0637 18.506 345600 51 2.13E-11
P2 0.0601 18.506 345600 51 1.90E-11
C-2.2 P1 0.0721 18.506 345600 51 2.73E-11
P2 0.0719 18.506 345600 51 2.72E-11
C-2.3 P1 0.0669 18.506 345600 51 2.35E-11
P2 0.0628 18.506 345600 51 2.07E-11
C-3.2 P1 0.0686 18.506 345600 51 2.47E-11
P2 0.0642 18.506 345600 51 2.16E-11
C-3.3 P1 0.0746 18.506 345600 51 2.92E-11
P2 0.0689 18.506 345600 51 2.49E-11
C-3.4 P1 0.0836 18.506 345600 51 3.67E-11
C-3.6 P1 0.0552 18.506 345600 51 1.60E-11
P2 0.0528 18.506 345600 51 1.46E-11
C-3.7 P1 0.0611 18.506 345600 51 1.96E-11
P2 0.0645 18.506 345600 51 2.19E-11
C-3.8 P1 0.0575 18.506 345600 51 1.73E-11
P2 0.0649 18.506 345600 51 2.21E-11
C-3.9 P1 0.0529 18.506 345600 51 1.47E-11
P2 0.0524 18.506 345600 51 1.44E-11
Fuente: Elaboración Propia
98
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PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
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Bach. Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio
Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
2.5.3.3. Resultado de ensayos para la determinación de la velocidad de
absorción de los concretos endurecidos - Absorción capilar
(ASTM C1585-13)
• Absorción capilar inicial (Si)
Cuadro 40: Resultados del ensayo de absorción capilar inicial (Si) ASTM C1585 –
Curado por inmersión
Tipo de curado Descripción Condición
Curado Muestra d (mm) L
(mm) P (gr)
Absorción Inicial Si (mm/s1/2)
R²
Curado por Inmersión
A-1.5.3 102.0 48.1 836.92 2.86E-02 0.9999 Apto
A-1.5.4 101.7 49.1 859.05 2.77E-02 0.9999 Apto
A-2.5.3 101.9 49.0 843.29 2.83E-02 0.9985 Apto
A-2.5.4 101.7 48.3 863.06 2.62E-02 0.9990 Apto
A-3.10.3 101.6 49.2 852.43 2.90E-02 0.9984 Apto
A-3.10.4 101.3 49.7 874.52 2.74E-02 0.9996 Apto
A-3.11.3 101.8 48.0 828.58 3.54E-02 0.9997 Apto
A-3.11.4 101.9 50.3 857.52 3.42E-02 0.9946 Apto
A-3.12.3 102.0 48.3 851.57 2.92E-02 0.9983 Apto
A-3.12.4 101.8 49.7 910.21 2.78E-02 0.9996 Apto
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 41: Resultados del ensayo de absorción capilar inicial (Si) ASTM C1585 –
Curado por aspersión
Tipo de curado Descripción
Condición Curado Muestra d (mm)
L (mm)
P (gr) Absorción Inicial
Si (mm/s1/2) R²
Curado por
Aspersión
B-1.5.3 101.5 49.5 870.50 2.63E-02 0.9945 Apto
B-1.5.4 101.3 50.4 904.46 2.51E-02 0.9992 Apto
B-2.4.3 101.7 48.3 844.04 3.09E-02 0.9994 Apto
B-2.4.4 101.9 48.9 846.35 2.88E-02 0.9994 Apto
B-3.11.3 102.4 48.4 854.31 3.46E-02 0.9980 Apto
B-3.11.4 102.3 49.7 897.96 3.39E-02 0.9986 Apto
B-3.12.3 101.6 49.1 855.94 4.02E-02 0.9990 Apto
B-3.12.4 101.4 49.9 868.05 3.71E-02 0.9996 Apto
B-3.13.3 102.2 46.5 824.46 3.71E-02 0.9989 Apto
B-3.13.4 102.6 51.2 885.87 3.64E-02 0.9980 Apto
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 42: Resultados del ensayo de absorción capilar inicial (Si) ASTM C1585 –
Curado con compuesto formador de membrana
99
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
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Bach. Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio
Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
Tipo de curado Descripción
Condición Curado Muestra d (mm)
L (mm)
P (gr) Absorción Inicial
Si (mm/s1/2) R²
Curado por líquido
compuesto formador de membrana
C-3.10.3 101.8 49.0 836.22 3.62E-02 0.9996 Apto
C-3.10.4 102.2 50.0 845.04 3.59E-02 0.9992 Apto
C-1.5.3 102.4 47.9 851.36 3.28E-02 0.9926 Apto
C-1.5.4 102.1 50.8 915.12 3.21E-02 0.9987 Apto
C-2.4.3 102.3 48.7 824.35 3.47E-02 0.9997 Apto
C-2.4.4 102.2 50.8 891.48 3.07E-02 0.9995 Apto
C-3.11.3 102.2 47.6 843.65 3.78E-02 0.9997 Apto
C-3.11.4 102.2 50.7 912.14 3.43E-02 0.9989 Apto
C-3.12.3 101.5 48.1 826.96 3.90E-02 0.9994 Apto
C-3.12.4 101.3 49.4 886.38 3.45E-02 0.9991 Apto
Fuente: Elaboración Propia
• Absorción capilar secundaria (Ss)
Cuadro 43: Resultados del ensayo de absorción capilar secundaria (Ss) ASTM C1585
– Curado por inmersión
Tipo de curado Descripción
Condición Curado Muestra d (mm)
L (mm)
P (gr) Absorción secundaria
Ss (mm/s1/2)
R²
Curado por
Inmersión
A-1.5.3 102.0 48.1 836.92 1.01E-03 0.9881 Apto
A-1.5.4 101.7 49.1 859.05 1.04E-03 0.9819 Apto
A-2.5.3 101.9 49.0 843.29 9.93E-04 0.9801 Apto
A-2.5.4 101.7 48.3 863.06 1.12E-03 0.9802 Apto
A-3.10.3 101.6 49.2 852.43 9.05E-04 0.9801 Apto
A-3.10.4 101.3 49.7 874.52 1.11E-03 0.9801 Apto
A-3.11.3 101.8 48.0 828.58 5.89E-04 0.9801 Apto
A-3.11.4 101.9 50.3 857.52 7.85E-04 0.9806 Apto
A-3.12.3 102.0 48.3 851.57 7.75E-04 0.9810 Apto
A-3.12.4 101.8 49.7 910.21 9.89E-04 0.9810 Apto
Fuente: Elaboración Propia
100
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
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Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
Cuadro 44: Resultados del ensayo de absorción capilar secundaria (Ss) ASTM C1585
– Curado por aspersión
Tipo de curado Descripción
Condición Curado Muestra d (mm)
L (mm)
P (gr) Absorción secundaria
Ss (mm/s1/2)
R²
Curado por Aspersión
B-1.5.3 101.5 49.5 870.50 6.70E-04 0.9805 Apto
B-1.5.4 101.3 50.4 904.46 9.99E-04 0.9841 Apto
B-2.4.3 101.7 48.3 844.04 5.26E-04 0.9801 Apto
B-2.4.4 101.9 48.9 846.35 7.10E-04 0.9811 Apto
B-3.11.3 102.4 48.4 854.31 5.32E-04 0.9823 Apto
B-3.11.4 102.3 49.7 897.96 7.20E-04 0.9802 Apto
B-3.12.3 101.6 49.1 855.94 7.92E-04 0.9803 Apto
B-3.12.4 101.4 49.9 868.05 7.21E-04 0.9804 Apto
B-3.13.3 102.2 46.5 824.46 4.54E-04 0.9925 Apto
B-3.13.4 102.6 51.2 885.87 6.99E-04 0.9803 Apto
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 45: Resultados del ensayo de absorción capilar secundaria (Ss) ASTM C1585
– Curado con compuesto formador de membrana
Tipo de curado Descripción
Condición Curado Muestra d (mm)
L (mm)
P (gr) Absorción secundaria
Ss (mm/s1/2)
R²
Curado por líquido
compuesto formador de membrana
C-3.10.3 101.8 49.0 836.22 4.82E-04 0.9870 Apto
C-3.10.4 102.2 50.0 845.04 6.23E-04 0.9805 Apto
C-1.5.3 102.4 47.9 851.36 6.22E-04 0.9803 Apto
C-1.5.4 102.1 50.8 915.12 7.03E-04 0.9865 Apto
C-2.4.3 102.3 48.7 824.35 5.10E-04 0.9807 Apto
C-2.4.4 102.2 50.8 891.48 6.87E-04 0.9809 Apto
C-3.11.3 102.2 47.6 843.65 6.58E-04 0.9801 Apto
C-3.11.4 102.2 50.7 912.14 9.61E-04 0.9803 Apto
C-3.12.3 101.5 48.1 826.96 7.60E-04 0.9801 Apto
C-3.12.4 101.3 49.4 886.38 1.00E-03 0.9803 Apto
Fuente: Elaboración Propia
101
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2.6. Análisis de resultados
2.6.1. Procesamiento de datos atípicos
El procesamiento de datos atípicos se realizó con el método de Caja y
Bigotes.
2.6.1.1. Procesamiento de datos atípicos – Profundidad de penetración
de agua bajo presión (UNE-EN 12390-8)
Cuadro 46: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de profundidad de
penetración de agua bajo presión – Curado por Inmersión
Fuente: Elaboración Propia
Muestra Parte
Profundidad Media
Para valores atípicos leves
Si X<Fmin o X>Fmax,
entonces X es atípico
mm Fmin Fmax
A-1.1 P1 47.51
29.35
57.41
No es Atípico
P2 51.88 No es Atípico
A-1.3 P1 33.27 No es Atípico
P2 40.92 No es Atípico
A-1.4 P1 35.37 No es Atípico
P2 35.79 No es Atípico
A-2.1 P1 40.16 No es Atípico
P2 38.72 No es Atípico
A-2.3 P1 43.96 No es Atípico
P2 45.97 No es Atípico
A-2.4 P1 47.22 No es Atípico
P2 40.09 No es Atípico
A-3.2 P1 47.19 No es Atípico
P2 46.78 No es Atípico Datos:
A-3.5 P1 45.49 No es Atípico Val min 33.27
P2 41.73 No es Atípico Q1 39.87
A-3.6 P1 45.24 No es Atípico Q2 43.50
P2 43.04 No es Atípico Q3 46.88
A-3.7 P1 41.14 No es Atípico Val max 51.88
P2 39.21 No es Atípico RI 7.02
A-3.8 P1 44.26 No es Atípico Fmin 29.35
P2 50.26 No es Atípico Fmax 57.41
102
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Gráfico 11: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo de profundidad de penetración de
agua bajo presión – Curado por inmersión.
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 47: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de profundidad de
penetración de agua bajo presión – Curado por Aspersión
Fuente: Elaboración Propia
Muestra Parte
Profundidad Media
Para valores atípicos leves
Si X<Fmin o X>Fmax,
entonces X es atípico
mm Fmin Fmax
B-1.1 P1 53.18
26.57 88.63
No es Atípico
P2 53.97 No es Atípico
B-1.2 P1 44.06 No es Atípico
P2 41.25 No es Atípico
B-1.4 P1 65.69 No es Atípico
P2 61.74 No es Atípico
B-2.2 P1 64.78 No es Atípico
P2 67.55 No es Atípico
B-2.3 P1 57.14 No es Atípico
P2 57.98 No es Atípico
B-3.4 P1 65.55 No es Atípico
P2 71.27 No es Atípico Datos:
B-3.5 P1 52.03 No es Atípico Val min 41.25
P2 49.11 No es Atípico Q1 49.84
B-3.6 P1 46.47 No es Atípico Q2 57.56
P2 48.19 No es Atípico Q3 65.36
B-3.8 P1 59.20 No es Atípico Val max 72.83
P2 52.29 No es Atípico RI 15.52
B-3.9 P1 63.12 No es Atípico Fmin 26.57
P2 72.83 No es Atípico Fmax 88.63
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Gráfico 12: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo de profundidad de penetración de
agua bajo presión – Curado por aspersión.
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 48: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de profundidad de
penetración de agua bajo presión – Curado con compuesto formador de
membrana
Fuente: Elaboración Propia
Muestra Parte
Profundidad Media
Para valores atípicos leves
Si X<Fmin o X>Fmax,
entonces X es atípico
mm Fmin Fmax
C-1.1 P1 62.23
43.28 86.37
No es Atípico
P2 56.13 No es Atípico
C-1.2 P1 67.57 No es Atípico
P2 64.98 No es Atípico
C-1.4 P1 70.86 No es Atípico
P2 69.99 No es Atípico
C-2.1 P1 63.68 No es Atípico
P2 60.09 No es Atípico
C-2.2 P1 72.06 No es Atípico
P2 71.92 No es Atípico
C-2.3 P1 66.86 No es Atípico
P2 62.78 No es Atípico
C-3.2 P1 68.58 No es Atípico
P2 64.19 No es Atípico
C-3.3 P1 74.60 No es Atípico
P2 68.87 No es Atípico
C-3.4 P1 83.64 No es Atípico
P2 86.60 Atípico Datos:
C-3.6 P1 55.20 No es Atípico Val min 52.38
P2 52.76 No es Atípico Q1 59.44
C-3.7 P1 61.11 No es Atípico Q2 64.72
P2 64.52 No es Atípico Q3 70.21
C-3.8 P1 57.47 No es Atípico Val max 86.60
P2 64.93 No es Atípico RI 10.77
C-3.9 P1 52.93 No es Atípico Fmin 43.28
P2 52.38 No es Atípico Fmax 86.37
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Gráfico 13: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo de profundidad de penetración de
agua bajo presión – Curado con compuesto formador de membrana.
Fuente: Elaboración Propia
El procesamiento de valores atípicos del ensayo de profundidad de
penetración de agua bajo presión descartó la muestra C-3.4 P2
Cuadro 49: Resultados muestrales del ensayo de profundidad de penetración de
agua bajo presión
Resultados muestrales
Curado por inmersión
Curado por aspersión
Compuesto formador de membrana
Profundidad media (mm)
47.51 53.18 62.23
51.88 53.97 56.13
33.27 44.06 67.57
40.92 41.25 64.98
35.37 65.69 70.86
35.79 61.74 69.99
40.16 64.78 63.68
38.72 67.55 60.09
43.96 57.14 72.06
45.97 57.98 71.92
47.22 65.55 66.86
40.09 71.27 62.78
47.19 52.03 68.58
46.78 49.11 64.19
45.49 46.47 74.60
41.73 48.19 68.87
45.24 59.20 83.64
43.04 52.29 55.20
41.14 63.12 52.76
39.21 72.83 61.11
44.26 - 64.52
50.26 - 57.47
- - 64.93
- - 52.93
- - 52.38
Fuente: Elaboración Propia
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2.6.1.2. Procesamiento de datos atípicos – Coeficiente de Permeabilidad (k)
Cuadro 50: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Coeficiente de permeabilidad -
Curado por Inmersión
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 14: Diagrama de Caja y Bigote: Coeficiente de permeabilidad (k) - Curado
por Inmersión.
Fuente: Elaboración Propia
5.80E-12 7.80E-12 9.80E-12 1.18E-11 1.38E-11
Permeabilidad (k)
Cu
rad
o p
or
inm
ersi
ón Diagrama de Caja y Bigote - Permeabilidad (k)
Muestra Parte
Coeficiente de Permeabilidad
Para valores atípicos leves
Si X<Fmin o X>Fmax,
entonces X es atípico
m/s Fmin Fmax
A-1.1 P1 1.19E-11
3.58E-12 1.64E-
11
No es Atípico
P2 1.42E-11 No es Atípico
A-1.3 P1 5.85E-12 No es Atípico
P2 8.84E-12 No es Atípico
A-1.4 P1 6.61E-12 No es Atípico
P2 6.76E-12 No es Atípico
A-2.1 P1 8.52E-12 No es Atípico
P2 7.92E-12 No es Atípico
A-2.3 P1 1.02E-11 No es Atípico
P2 1.12E-11 No es Atípico
A-2.4 P1 1.18E-11 No es Atípico
P2 8.49E-12 No es Atípico
A-3.2 P1 1.18E-11 No es Atípico
P2 1.16E-11 No es Atípico Datos:
A-3.5 P1 1.09E-11 No es Atípico Val min 5.85E-12
P2 9.20E-12 No es Atípico Q1 8.40E-12
A-3.6 P1 1.08E-11 No es Atípico Q2 9.99E-12
P2 9.78E-12 No es Atípico Q3 1.16E-11
A-3.7 P1 8.94E-12 No es Atípico Val max 1.42E-11
P2 8.12E-12 No es Atípico RI 3.21E-12
A-3.8 P1 1.03E-11 No es Atípico Fmin 3.58E-12
P2 1.33E-11 No es Atípico Fmax 1.64E-11
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Cuadro 51: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Coeficiente de permeabilidad -
Curado por Aspersión
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 15: Diagrama de Caja y Bigote: Coeficiente de permeabilidad (k) -
Curado por Aspersión.
Fuente: Elaboración Propia
8.70E-12 1.27E-11 1.67E-11 2.07E-11 2.47E-11
Permeabilidad (k)
Cu
rad
o p
or
asp
ersi
ón
Diagrama de Caja y Bigote - Permeabilidad (k)
Muestra Parte
Coeficiente de Permeabilidad
Para valores atípicos leves
Si X<Fmin o X>Fmax,
entonces X es atípico
m/s Fmin Fmax
B-1.1 P1 1.47E-11
-1.01E-12 3.62E-
11
No es Atípico
P2 1.52E-11 No es Atípico
B-1.2 P1 1.01E-11 No es Atípico
P2 8.85E-12 No es Atípico
B-1.4 P1 2.25E-11 No es Atípico
P2 1.98E-11 No es Atípico
B-2.2 P1 2.18E-11 No es Atípico
P2 2.37E-11 No es Atípico
B-2.3 P1 1.70E-11 No es Atípico
P2 1.75E-11 No es Atípico
B-3.4 P1 2.24E-11 No es Atípico
P2 2.64E-11 No es Atípico Datos:
B-3.5 P1 1.41E-11 No es Atípico Val min 8.85E-12
P2 1.26E-11 No es Atípico Q1 1.29E-11
B-3.6 P1 1.12E-11 No es Atípico Q2 1.72E-11
P2 1.21E-11 No es Atípico Q3 2.22E-11
B-3.8 P1 1.82E-11 No es Atípico Val max 2.76E-11
P2 1.42E-11 No es Atípico RI 9.29E-12
B-3.9 P1 2.07E-11 No es Atípico Fmin -1.01E-12
P2 2.76E-11 No es Atípico Fmax 3.62E-11
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Cuadro 52:Verificación de datos atípicos (Box Plot): Coeficiente de permeabilidad -
Curado con compuesto formador de membrana
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 16: Diagrama de Caja y Bigote: Coeficiente de permeabilidad (k) - Curado
con compuesto formador de membrana.
Fuente: Elaboración Propia
1.40E-11 1.90E-11 2.40E-11 2.90E-11 3.40E-11
Permeabilidad (k)
Cu
rad
o c
on
co
mp
ues
to
form
ado
r d
e m
emb
ran
a
Diagrama de Caja y Bigote - Permeabilidad (k)
Muestra Parte
Coeficiente de Permeabilidad
Para valores atípicos leves
Si X<Fmin o X>Fmax,
entonces X es atípico
m/s Fmin Fmax
C-1.1 P1 2.03E-11
7.41E-12 3.60E-
11
No es Atípico
P2 1.65E-11 No es Atípico
C-1.2 P1 2.40E-11 No es Atípico
P2 2.22E-11 No es Atípico
C-1.4 P1 2.64E-11 No es Atípico
P2 2.57E-11 No es Atípico
C-2.1 P1 2.13E-11 No es Atípico
P2 1.90E-11 No es Atípico
C-2.2 P1 2.73E-11 No es Atípico
P2 2.72E-11 No es Atípico
C-2.3 P1 2.35E-11 No es Atípico
P2 2.07E-11 No es Atípico
C-3.2 P1 2.47E-11 No es Atípico
P2 2.16E-11 No es Atípico
C-3.3 P1 2.92E-11 No es Atípico
P2 2.49E-11 No es Atípico
C-3.4 P1 3.67E-11 Atípico Datos
C-3.6 P1 1.60E-11 No es Atípico Val min 1.44E-11
P2 1.46E-11 No es Atípico Q1 1.81E-11
C-3.7 P1 1.96E-11 No es Atípico Q2 2.19E-11
P2 2.19E-11 No es Atípico Q3 2.53E-11
C-3.8 P1 1.73E-11 No es Atípico Val max 3.67E-11
P2 2.21E-11 No es Atípico RI 7.16E-12
C-3.9 P1 1.47E-11 No es Atípico Fmin 7.41E-12
P2 1.44E-11 No es Atípico Fmax 3.60E-11
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El procesamiento de valores atípicos del coeficiente de permeabilidad
(k) descartó la muestra C-3.4 P1
Cuadro 53:Resultados muestrales del coeficiente de permeabilidad (k)
Resultados muestrales
Curado por inmersión
Curado por aspersión
Compuesto formador de membrana
Coeficiente de Permeabilidad –
k (m/s)
1.19E-11 1.47E-11 2.03E-11
1.42E-11 1.52E-11 1.65E-11
5.85E-12 1.01E-11 2.40E-11
8.84E-12 8.85E-12 2.22E-11
6.61E-12 2.25E-11 2.64E-11
6.76E-12 1.98E-11 2.57E-11
8.52E-12 2.18E-11 2.13E-11
7.92E-12 2.37E-11 1.90E-11
1.02E-11 1.70E-11 2.73E-11
1.12E-11 1.75E-11 2.72E-11
1.18E-11 2.24E-11 2.35E-11
8.49E-12 2.64E-11 2.07E-11
1.18E-11 1.41E-11 2.47E-11
1.16E-11 1.26E-11 2.16E-11
1.09E-11 1.12E-11 2.92E-11
9.20E-12 1.21E-11 2.49E-11
1.08E-11 1.82E-11 1.60E-11
9.78E-12 1.42E-11 1.46E-11
8.94E-12 2.07E-11 1.96E-11
8.12E-12 2.76E-11 2.19E-11
1.03E-11 - 1.73E-11
1.33E-11 - 2.21E-11
- - 1.47E-11
- - 1.44E-11
Fuente: Elaboración Propia
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2.6.1.3. Procesamiento de datos atípicos - Absorción capilar
• Absorción capilar inicial (Si)
Cuadro 54: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de absorción capilar
inicial (Si) ASTM C1585. – Curado por Inmersión
Muestra
Absorción Capilar Inicial
(Si)
Para valores atípicos leves
Si X<Fmin o X>Fmax, entonces
X es atípico (mm/s1/2) Fmin Fmax
A-1.5.3 2.86E-02
2.34E-02 3.46E-02
No es Atípico A-1.5.4 2.77E-02 No es Atípico Datos:
A-2.5.3 2.83E-02 No es Atípico Val min 2.62E-02
A-2.5.4 2.62E-02 No es Atípico Q1 2.76E-02
A-3.10.3 2.90E-02 No es Atípico Q2 2.85E-02
A-3.10.4 2.74E-02 No es Atípico Q3 3.04E-02
A-3.11.3 3.54E-02 Atípico Val max 3.54E-02
A-3.11.4 3.42E-02 No es Atípico RI 2.80E-03
A-3.12.3 2.92E-02 No es Atípico Fmin 2.34E-02
A-3.12.4 2.78E-02 No es Atípico Fmax 3.46E-02
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 17: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo absorción capilar inicial (Si) ASTM
C1585 – Curado por Inmersión.
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 55: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de absorción capilar
inicial (Si) ASTM C1585. – Curado por Aspersión
Muestra
Absorción Capilar Inicial
(Si)
Para valores atípicos leves
Si X<Fmin o X>Fmax, entonces
X es atípico
(mm/s1/2) Fmin Fmax
B-1.5.3 2.63E-02 1.47E-02 5.06E-02
No es Atípico
B-1.5.4 2.51E-02 No es Atípico Datos:
110
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B-2.4.3 3.09E-02 No es Atípico Val min 2.51E-02
B-2.4.4 2.88E-02 No es Atípico Q1 2.81E-02
B-3.11.3 3.46E-02 No es Atípico Q2 3.42E-02
B-3.11.4 3.39E-02 No es Atípico Q3 3.71E-02
B-3.12.3 4.02E-02 No es Atípico Val max 4.02E-02
B-3.12.4 3.71E-02 No es Atípico RI 8.99E-03
B-3.13.3 3.71E-02 No es Atípico Fmin 1.47E-02
B-3.13.4 3.64E-02 No es Atípico Fmax 5.06E-02
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 18: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo absorción capilar inicial (Si) ASTM
C1585 – Curado por aspersión.
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 56: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de absorción capilar
inicial (Si) ASTM C1585. – Curado con compuesto formador de membrana.
Muestra
Absorción Capilar Inicial
(Si)
Para valores atípicos leves
Si X<Fmin o X>Fmax, entonces
X es atípico
(mm/s1/2) Fmin Fmax
C-3.10.3 3.62E-02
2.66E-02 4.25E-02
No es Atípico
C-3.10.4 3.59E-02 No es Atípico Datos:
C-1.5.3 3.28E-02 No es Atípico Val min 3.07E-02
C-1.5.4 3.21E-02 No es Atípico Q1 3.26E-02
C-2.4.3 3.47E-02 No es Atípico Q2 3.46E-02
C-2.4.4 3.07E-02 No es Atípico Q3 3.66E-02
C-3.11.3 3.78E-02 No es Atípico Val max 3.90E-02
C-3.11.4 3.43E-02 No es Atípico RI 3.97E-03
C-3.12.3 3.90E-02 No es Atípico Fmin 2.66E-02
C-3.12.4 3.45E-02 No es Atípico Fmax 4.25E-02
Fuente: Elaboración Propia
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Gráfico 19: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo absorción capilar inicial (Si) ASTM
C1585 – Curado con compuesto formador de membrana.
Fuente: Elaboración Propia
El procesamiento de valores atípicos del ensayo de Absorción capilar
inicial (Si) descartó la muestra A-3.11.3.
Cuadro 57: Resultados muestrales del ensayo de Absorción capilar inicial (Si)
Resultados muestrales
Curado por inmersión
Curado por aspersión
Compuesto formador de membrana
Absorción Inicial
Si (mm/s1/2)
2.86E-02 2.63E-02 3.62E-02
2.77E-02 2.51E-02 3.59E-02
2.83E-02 3.09E-02 3.28E-02
2.62E-02 2.88E-02 3.21E-02
2.90E-02 3.46E-02 3.47E-02
2.74E-02 3.39E-02 3.07E-02
3.42E-02 4.02E-02 3.78E-02
2.92E-02 3.71E-02 3.43E-02
2.78E-02 3.71E-02 3.90E-02
- 3.64E-02 3.45E-02
Fuente: Elaboración Propia
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• Absorción capilar secundaria (Ss)
Cuadro 58: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de absorción capilar
secundaria (Ss) ASTM C1585. – Curado por Inmersión
Muestra
Absorción Capilar
Secundaria (Ss)
Para valores atípicos leves
Si X<Fmin o X>Fmax, entonces
X es atípico (mm/s1/2) Fmin Fmax
A-1.5.3 1.01E-03
3.63E-04 1.48E-03
No es Atípico A-1.5.4 1.04E-03 No es Atípico Datos:
A-2.5.3 9.93E-04 No es Atípico Val min 5.89E-04
A-2.5.4 1.12E-03 No es Atípico Q1 7.82E-04
A-3.10.3 9.05E-04 No es Atípico Q2 9.91E-04
A-3.10.4 1.11E-03 No es Atípico Q3 1.06E-03
A-3.11.3 5.89E-04 No es Atípico Val max 1.12E-03
A-3.11.4 7.85E-04 No es Atípico RI 2.79E-04
A-3.12.3 7.75E-04 No es Atípico Fmin 3.63E-04
A-3.12.4 9.89E-04 No es Atípico Fmax 1.48E-03
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 20: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo absorción capilar secundaria (Ss)
ASTM C1585 – Curado por Inmersión.
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 59: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de absorción capilar
secundaria (Ss) ASTM C1585. – Curado por Aspersión
Muestra
Absorción Capilar
Secundaria (Ss)
Para valores atípicos leves
Si X<Fmin o X>Fmax,
entonces X es atípico
(mm/s1/2) Fmin Fmax
B-1.5.3 6.70E-04
2.18E-04 1.05E-03
No es Atípico
B-1.5.4 9.99E-04 No es Atípico Datos:
B-2.4.3 5.26E-04 No es Atípico Val min 4.54E-04
B-2.4.4 7.10E-04 No es Atípico Q1 5.30E-04
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B-3.11.3 5.32E-04 No es Atípico Q2 7.05E-04
B-3.11.4 7.20E-04 No es Atípico Q3 7.38E-04
B-3.12.3 7.92E-04 No es Atípico Val max 9.99E-04
B-3.12.4 7.21E-04 No es Atípico RI 2.08E-04
B-3.13.3 4.54E-04 No es Atípico Fmin 2.18E-04
B-3.13.4 6.99E-04 No es Atípico Fmax 1.05E-03
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 21: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo absorción capilar secundaria (Ss)
ASTM C1585 – Curado por aspersión.
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 60: Verificación de datos atípicos (Box Plot): Ensayo de absorción capilar
secundaria (Ss) ASTM C1585. – Curado con compuesto formador de membrana.
Muestra
Absorción Capilar
Secundaria (Ss)
Para valores atípicos leves
Si X<Fmin o X>Fmax,
entonces X es atípico
(mm/s1/2) Fmin Fmax
C-3.10.3 4.82E-04
2.69E-04 1.14E-03
No es Atípico
C-3.10.4 6.23E-04 No es Atípico Datos:
C-1.5.3 6.22E-04 No es Atípico Val min 4.82E-04
C-1.5.4 7.03E-04 No es Atípico Q1 5.94E-04
C-2.4.3 5.10E-04 No es Atípico Q2 6.72E-04
C-2.4.4 6.87E-04 No es Atípico Q3 8.10E-04
C-3.11.3 6.58E-04 No es Atípico Val max 1.00E-03
C-3.11.4 9.61E-04 No es Atípico RI 2.17E-04
C-3.12.3 7.60E-04 No es Atípico Fmin 2.69E-04
C-3.12.4 1.00E-03 No es Atípico Fmax 1.14E-03
Fuente: Elaboración Propia
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Gráfico 22: Diagrama de Caja y Bigote: Ensayo absorción capilar secundaria (Ss)
ASTM C1585 – Curado con compuesto formador de membrana.
Fuente: Elaboración Propia
El procesamiento de valores atípicos de Absorción capilar secundaria
(Ss) no descartó ninguna muestra.
Cuadro 61: Resultados muestrales del ensayo de Absorción capilar secundaria (Ss)
Resultados muestrales
Curado por inmersión
Curado por aspersión
Compuesto formador de membrana
Absorción Inicial
Ss (mm/s1/2)
1.01E-03 6.70E-04 4.82E-04
1.04E-03 9.99E-04 6.23E-04
9.93E-04 5.26E-04 6.22E-04
1.12E-03 7.10E-04 7.03E-04
9.05E-04 5.32E-04 5.10E-04
1.11E-03 7.20E-04 6.87E-04
5.89E-04 7.92E-04 6.58E-04
7.85E-04 7.21E-04 9.61E-04
7.75E-04 4.54E-04 7.60E-04
9.89E-04 6.99E-04 1.00E-03
Fuente: Elaboración Propia
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2.6.2. Análisis estadístico
2.6.2.1. Ensayo para la determinación de vacíos en el concreto
endurecido – porosidad (ASTM C642-13)
Cuadro 62: Análisis estadístico de vacíos en el concreto endurecido ASTM C1585
Muestra Media Aritmética
(%) Varianza
(%)2
Desviación Estándar
(%)
Curado por inmersión 18.62 2.63 1.62
Curado por aspersión 18.34 6.73 2.59
Compuesto formador de membrana
18.51 4.64 2.15
Fuente: Elaboración Propia
2.6.2.2. Profundidad de penetración de agua bajo presión UNE-EN
12390-8
Cuadro 63: Análisis estadístico de profundidad de penetración de agua bajo presión
UNE-EN 12390-8
Muestra Media Aritmética
(mm) Varianza
(mm)2
Desviación Estándar
(mm)
Coeficiente de variación %
Curado por inmersión 42.96 2.63 1.62 100%
Curado por aspersión 57.37 6.73 2.59 133.53%
Compuesto formador de membrana
64.41 4.64 2.15 149.92%
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 23:Profundidad de penetración de agua bajo presión vs Tipo de curado
Fuente: Elaboración Propia
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2.6.2.3. Coeficiente de Permeabilidad k
Cuadro 64: Análisis estadístico del coeficiente de permeabilidad.
Muestra Media Aritmética
(m/s) Varianza
(m/s)2
Desviación Estándar
(m/s)
Coeficiente de variación %
Curado por inmersión 9.87E-12 4.70E-24 2.17E-12 100%
Curado por aspersión 1.75E-11 2.96E-23 5.44E-12 177.76%
Compuesto formador de membrana
2.15E-11 2.96E-23 5.44E-12 217.50%
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 24: Coeficiente de Permeabilidad k vs Tipo de curado
Fuente: Elaboración Propia
2.6.2.4. Análisis Estadístico: Absorción capilar
Cuadro 65: Análisis estadístico de la velocidad de absorción capilar inicial (Si) ASTM
C1585
Muestra Media Aritmética
(mm/s1/2) Varianza
(mm/s1/2)2
Desviación Estándar
(mm/s1/2)
Coeficiente de variación %
Curado por inmersión 2.87E-02 5.00E-06 2.24E-03 100%
Curado por aspersión 3.30E-02 2.56E-05 5.06E-03 115.08%
Compuesto formador de membrana
3.48E-02 6.44E-06 2.54E-03 121.20%
Fuente: Elaboración Propia
217.50%
117
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Gráfico 25: Análisis estadístico de absorción capilar inicial (Si) ASTM C1585
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 66: Análisis estadístico de la velocidad de absorción capilar secundaria (Ss)
ASTM C1585
Muestra Media Aritmética
(mm/s1/2) Varianza
(mm/s1/2)2
Desviación Estándar
(mm/s1/2)
Coeficiente de variación %
Curado por inmersión 9.32E-04 5.00E-06 2.24E-03 100%
Curado por aspersión 6.82E-04 2.56E-05 5.06E-03 73.16%
Compuesto formador de membrana
7.01E-04 6.44E-06 2.54E-03 75.15%
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 26: Análisis estadístico de absorción capilar secundaria (Ss) ASTM C1585
Fuente: Elaboración Propia
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2.6.3. Diseño Experimental
El diseño de experimentos consiste en determinar cuáles pruebas se
deben realizar y de qué manera, para obtener datos que, al ser analizados
estadísticamente, proporcionen evidencias objetivas que permitan responder
las interrogantes planteadas, y de esa manera clarificar los aspectos inciertos
de un proceso, resolver un problema o lograr mejoras. (Gutiérrez & De la Vara,
2008).
2.6.3.1. Teoría de las muestras pequeñas Distribución “t” de student
En una Distribución de probabilidad que surge del problema de estimar
la media de una población normalmente distribuida cuando el tamaño de la
muestra es pequeño.
Esta es la base de la prueba “t” de Student para la determinación de
las diferencias entre dos medias muestrales y para la construcción del
intervalo de confianza para la diferencia entre las medias de las poblaciones.
Para nuestra investigación se consideró una confiabilidad del 95%
debido a que se requiere una muestra ni muy confiable ni poco fiable por lo
que se considera una confiabilidad adecuada para la muestra.
Como se mencionó se consideró una confiabilidad del 95% del tamaño
de una muestra para validar la hipótesis, por lo que nos da el margen de
aceptación o rechazo de la hipótesis ±α/2 que es igual a 0.025, con estos
valores procedemos a determinar el valor de validación de hipótesis en la tabla
t-Student.
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Cuadro 67: Media muestral del volumen de vacíos %.
Muestra Curado por inmersión
Curado por aspersión
Compuesto formador de membrana
Volumen de vacíos
(%)
18.91 17.77 16.83
18.72 16.9 16.13
16.74 13.87 14.83
15.92 15.31 16.99
20.01 21.92 18.78
20.48 20.54 19.97
16.94 20.86 20.61
18.24 19.86 19.65
20.03 17.05 21.12
20.18 19.36 20.15
Media 18.617 18.344 18.506
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 68: Media muestral de Profundidad de penetración de agua bajo presión.
Muestra Curado por inmersión
Curado por aspersión
Compuesto formador de membrana
Pro
fun
did
ad d
e p
en
etr
ació
n d
e a
gua
baj
o p
resi
ón
(m
m)
47.51 53.18 62.23
51.88 53.97 56.13
33.27 44.06 67.57
40.92 41.25 64.98
35.37 65.69 70.86
35.79 61.74 69.99
40.16 64.78 63.68
38.72 67.55 60.09
43.96 57.14 72.06
45.97 57.98 71.92
47.22 65.55 66.86
40.09 71.27 62.78
47.19 52.03 68.58
46.78 49.11 64.19
45.49 46.47 74.6
41.73 48.19 68.87
45.24 59.2 83.64
43.04 52.29 55.2
41.14 63.12 52.76
39.21 72.83 61.11
44.26 - 64.52
50.26 - 57.47
- - 64.93
- - 52.93
- - 52.38
Media 42.96 57.37 64.41
Fuente: Elaboración Propia
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Cuadro 69: Media muestral de Coeficiente de Permeabilidad k.
Muestra Curado por inmersión Curado por aspersión
Compuesto formador de membrana
Co
efi
cie
nte
de
Pe
rme
abili
dad
k (
m/s
)
1.19E-11 1.47E-11 2.03E-11
1.42E-11 1.52E-11 1.65E-11
5.85E-12 1.01E-11 2.40E-11
8.84E-12 8.85E-12 2.22E-11
6.61E-12 2.25E-11 2.64E-11
6.76E-12 1.98E-11 2.57E-11
8.52E-12 2.18E-11 2.13E-11
7.92E-12 2.37E-11 1.90E-11
1.02E-11 1.70E-11 2.73E-11
1.12E-11 1.75E-11 2.72E-11
1.18E-11 2.24E-11 2.35E-11
8.49E-12 2.64E-11 2.07E-11
1.18E-11 1.41E-11 2.47E-11
1.16E-11 1.26E-11 2.16E-11
1.09E-11 1.12E-11 2.92E-11
9.20E-12 1.21E-11 2.49E-11
1.08E-11 1.82E-11 1.60E-11
9.78E-12 1.42E-11 1.46E-11
8.94E-12 - 1.96E-11
8.12E-12 - 2.19E-11
1.03E-11 - 1.73E-11
1.33E-11 - 2.21E-11
- - 1.47E-11
- - 1.44E-11
Media 9.87E-12 1.75E-11 2.15E-11
Fuente: Elaboración Propia
Cuadro 70: Media muestral de la velocidad de Absorción capilar inicial (Si).
Muestra Curado por inmersión
Curado por aspersión
Compuesto formador de membrana
Absorción Inicial
(mm/s1/2)
0.0286 0.0263 0.0362
0.0277 0.0251 0.0359
0.0283 0.0309 0.0328
0.0262 0.0288 0.0321
0.0290 0.0346 0.0347
0.0274 0.0339 0.0307
0.0342 0.0402 0.0378
0.0292 0.0371 0.0343
0.0278 0.0371 0.0390
- 0.0364 0.0345
Media 0.0287 0.0330 0.0348
Fuente: Elaboración Propia
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Cuadro 71: Media muestral de la velocidad de Absorción capilar secundaria (Ss).
Muestra Curado por inmersión
Curado por aspersión
Compuesto formador de membrana
Absorción secundaria (mm/s1/2)
0.0010 0.0007 0.0005
0.0010 0.0010 0.0006
0.0010 0.0005 0.0006
0.0011 0.0007 0.0007
0.0009 0.0005 0.0005
0.0011 0.0007 0.0007
0.0006 0.0008 0.0007
0.0008 0.0007 0.0010
0.0008 0.0005 0.0008
0.0010 0.0007 0.0010
Media 0.0009 0.0007 0.0007
Fuente: Elaboración Propia
2.6.3.2. Distribución Muestral
La distribución de la media muestral se realizó de acuerdo a
procedimientos basados en la evidencia de la muestra y la teoría de las
probabilidades, usadas para determinar si la hipótesis es una declaración
razonable y no debe ser rechazada, o es irrazonable y debe ser rechazada.
• El estadístico de la prueba es la distribución t Student.
𝑡 =X̅ − µ
𝑠/√𝑛
• Nuestra hipótesis de investigación:
Hipótesis general
Hipótesis Alterna (Ha)
El tipo de curado influye en la disminución de la permeabilidad y la
absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
Hipótesis Nula (H0)
El tipo de curado no influye en la disminución de la permeabilidad y la
122
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absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
Hipótesis específicas
• Ha1: El curado por aspersión influye en la disminución de la
permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• H01: El curado por aspersión no influye en la disminución de la
permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• Ha2: El curado con compuestos formadores de membranas influye en
la disminución de la permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad
de Huánuco.
• Ha2: El curado con compuestos formadores de membranas no influye
en la disminución de la permeabilidad del concreto hidráulico en la
ciudad de Huánuco.
• Ha3: El curado por aspersión influye en la disminución de la absorción
capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• Ha3: El curado por aspersión no influye en la disminución de la absorción
capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
• Ha4: El curado con compuestos formadores de membranas influye en la
disminución de la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad
de Huánuco.
• Ha4: El curado con compuestos formadores de membranas no influye
en la disminución de la absorción capilar del concreto hidráulico en la
ciudad de Huánuco.
123
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Cuadro 72: Característica de distribución muestral del coeficiente de
permeabilidad-Curado por aspersión.
Tamaño de muestra 20
Media Aritmética 1.75E-11
Desviación Estándar 5.44E-12
Hipótesis 9.87E-12
Grados de Libertad 19
Nivel de significación 5%
Fuente: Elaboración Propia
Gráfico 27: Distribución t Student (α/2=0.025) para el coeficiente de permeabilidad –
Curado por aspersión.
Fuente: Elaboración Propia
Prueba estadística
Aceptar H0 si -2.0930 < t < 2.0930
Rechazar H0 si t ≤ -2.0930 ˅ t ≥ 2.0930
Cuadro 73: Característica de distribución muestral del coeficiente de
permeabilidad-Curado con compuesto formador de membrana.
Tamaño de muestra 24
Media Aritmética 2.15E-11
Desviación Estándar 5.44E-12
Hipótesis 9.87E-12
Grados de Libertad 23
Nivel de significación 5%
Fuente: Elaboración Propia
95 α=0.025 α=0.025
-2.0930 2.0930
124
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Gráfico 28: Distribución t Student (α/2=0.025) para el coeficiente de permeabilidad –
Curado con compuesto formador de membrana.
Fuente: Elaboración Propia
Prueba estadística
Aceptar H0 si -2.0687 < t < 2.0687
Rechazar H0 si t ≤ -2.0687 ˅ t ≥ 2.0687
Cuadro 74: Característica de distribución muestral de la absorción capilar inicial -
Curado por aspersión.
Tamaño de muestra 10
Media Aritmética 3.30E-02
Desviación Estándar 5.06E-03
Hipótesis 2.87E-02
Grados de Libertad 9
Nivel de significación 5%
Fuente: Elaboración Propia
α=0.025 α=0.025
-2.0687 2.0687
95
125
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Gráfico 29: Distribución t Student (α/2=0.025) para la absorción capilar inicial –
Curado por aspersión.
Fuente: Elaboración Propia
Prueba estadística
Aceptar H0 si -2.2622 < t < 2.2622
Rechazar H0 si t ≤ -2.2622 ˅ t ≥ 2.2622
Cuadro 75: Característica de distribución muestral de la absorción capilar inicial -
Curado con compuesto formador de membrana.
Tamaño de muestra 10
Media Aritmética 3.48E-02
Desviación Estándar 2.54E-03
Hipótesis 2.87E-02
Grados de Libertad 9
Nivel de significación 5%
Fuente: Elaboración Propia
95 α=0.025 α=0.025
-2.2622 2.2622
126
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Gráfico 30: Distribución t Student (α/2=0.025) para la absorción capilar inicial –
Curado con compuesto formador de membrana.
Fuente: Elaboración Propia
Prueba estadística
Aceptar H0 si -2.2622 < t < 2.2622
Rechazar H0 si t ≤ -2.2622 ˅ t ≥ 2.2622
Cuadro 76: Característica de distribución muestral de la absorción capilar
secundaria -Curado por aspersión.
Tamaño de muestra 10
Media Aritmética 6.82E-04
Desviación Estándar 5.06E-03
Hipótesis 9.32E-04
Grados de Libertad 9
Nivel de significación 5%
Fuente: Elaboración Propia
α=0.025 α=0.025
-2.2622 2.2622
95
127
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Gráfico 31:Distribución t Student (α/2=0.025) para la absorción capilar secundaria –
Curado por aspersion.
Fuente: Elaboración Propia
Prueba estadística
Aceptar H0 si -2.2622 < t < 2.2622
Rechazar H0 si t ≤ -2.2622 ˅ t ≥ 2.2622
Cuadro 77: Característica de distribución muestral de la absorción capilar
secundaria -Curado con compuesto formador de membrana.
Tamaño de muestra 10
Media Aritmética 7.01E-04
Desviación Estándar 2.54E-03
Hipótesis 9.32E-04
Grados de Libertad 9
Nivel de significación 5%
Fuente: Elaboración Propia
α=0.025 α=0.025
-2.2622 2.2622
95
128
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Gráfico 32: Distribución t Student (α/2=0.025) para la absorción capilar secundaria –
Curado con compuesto formador de membrana.
Fuente: Elaboración Propia
Prueba estadística
Aceptar H0 si -2.2622 < t < 2.2622
Rechazar H0 si t ≤ -2.2622 ˅ t ≥ 2.2622
α=0.025 α=0.025
-2.2622 2.2622
95
129
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CAPÍTULO III.
DISCUCIÓN DE RESULTADOS
3.1. Interpretación de resultados
• Coeficiente de Permeabilidad (k)
En el gráfico 33 se presenta el comportamiento de la permeabilidad
(k) según el tipo de curado.
Gráfico 33: Permeabilidad según el tipo de curado
Fuente: Elaboración Propia
En el gráfico anterior se puede evidenciar que los valores de
permeabilidad varían según el tipo de curado, obteniendo valores menores
para el curado por inmersión y mayores para el curado con compuesto
formador de membrana.
0.00E+00
1.00E-11
2.00E-11
3.00E-11
4.00E-11
5.00E-11
6.00E-11
7.00E-11
8.00E-11
Per
mea
bili
dad
(k)
PERMEABILIDAD (k) VS TIPO DE CURADO
Curado con compuesto formador de membrana
Curado por aspersión
Curado por inmersión
130
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Gráfico 34: Relación porcentual del Coeficiente de Permeabilidad k
Fuente: Elaboración Propia
El gráfico 34 muestra la variación porcentual del coeficiente de
permeabilidad que existe entre los tipos de curado, dando como 100% al
curado por inmersión se obtuvo un exceso del 77.76% para el curado por
aspersión y un 117.50% para el curado con compuesto formador de
membrana.
217.50%
131
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• Velocidad de absorción capilar
En el gráfico 35 se presenta el comportamiento de la absorción capilar
inicial (Si) según el tipo de curado.
Gráfico 35: Velocidad de absorción capilar inicial (Si) ASTM C1585
Fuente: Elaboración Propia
En el gráfico anterior se puede evidenciar que los valores de la
velocidad de absorción capilar inicial varían según el tipo de curado,
obteniendo valores menores para el curado por inmersión y mayores para el
curado con compuesto formador de membrana.
132
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Gráfico 36: Relación porcentual de la velocidad de absorción capilar inicial
Fuente: Elaboración Propia
El gráfico 36 muestra la variación porcentual de la velocidad de
absorción inicial que existe entre los tipos de curado, dando como 100% al
curado por inmersión se obtuvo un exceso del 15.08% para el curado por
aspersión y un 21.20% para el curado con compuesto formador de membrana.
133
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En el gráfico 37 se presenta el comportamiento de la absorción capilar
secundaria (Ss) según el tipo de curado.
Gráfico 37: Velocidad de absorción capilar secundaria (Ss) ASTM C1585
Fuente: Elaboración Propia
En el gráfico anterior se puede evidenciar que los valores de la
velocidad de absorción capilar secundaria varían según el tipo de curado y se
invierten con relación a la inicial; obteniendo valores menores para el curado
por aspersión y mayores para el curado por inmersión.
134
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Gráfico 38: Relación porcentual de la velocidad de absorción capilar inicial
Fuente: Elaboración Propia
El gráfico 38 muestra la variación porcentual de la velocidad de
absorción secundaria que existe entre los tipos de curado, dando como 100%
al curado por inmersión se obtuvo una variación del 26.84% para el curado
por aspersión y un 24.85% para el curado con compuesto formador de
membrana.
135
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• Permeabilidad vs Absorción Capilar inicial
Gráfico 39: Curva de desarrollo de permeabilidad (k) vs absorción capilar inicial (Si)
Fuente: Elaboración Propia
En el gráfico anterior se observa que al menor valor de permeabilidad
le corresponde el menor valor de absorción capilar correspondiendo estos
valores al curado por inmersión; mientras que, al mayor valor de
permeabilidad le corresponde el mayor valor de absorción capilar inicial
correspondiendo estos valores al curado con compuesto formador de
membrana; por lo tanto se concluye que ambas variables son directamente
proporcionales.
9.87E-12; 2.87E-02
1.75E-11; 3.30E-02
2.15E-11; 3.48E-02
2.80E-02
2.90E-02
3.00E-02
3.10E-02
3.20E-02
3.30E-02
3.40E-02
3.50E-02
3.60E-02
9.00E-12 1.30E-11 1.70E-11 2.10E-11
Ab
sorc
ión
Cap
ilar
Inic
ial (
Si)
Permeabilidad (k)
PERMEABILIDAD VS ABSORCIÓN CAPILAR
136
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• Permeabilidad – Velocidad aparente del agua
Gráfico 40: Velocidad aparente del agua (Espesor VS Tiempo)
Fuente: Elaboración Propia
El gráfico anterior muestra el tiempo que se requiere para atravesar
muros de concreto de cierta permeabilidad con espesores de 10, 15 y 20 cm;
aplicando 5 metros de columna de agua (mca). En la cual se observa que, al
concreto curado con compuesto formador de membrana le toma menor tiempo
atravesar el muro de concreto.
6.43
14.46
25.70
3.62
8.15
14.50
2.95
6.64
11.80
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
10 15 20
Tie
mp
o (
año
s)
Espesor (cm)
Espesor de muro VS Tiempo para atravesarlo (5mca)
k (curado por inmersión)
k (curado por aspersión)
k (curado con compuestoformador de membrana)
137
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• Validación de hipótesis
Gráfico 41:Prueba para el coeficiente de permeabilidad – Curado por aspersión.
Fuente: Elaboración Propia
t = 6.11 > 2.0930, se ubica en la zona de rechazo, en consecuencia, se
acepta la hipótesis nula.
Gráfico 42:Prueba para el coeficiente de permeabilidad – Curado con compuesto
formador de membrana.
Fuente: Elaboración Propia
95 α=0.025 α=0.025
-2.0930 2.0930
α=0.025 α=0.025
-2.0687 2.0687
95
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t = 10.25 > 2.0687, se ubica en la zona de rechazo, en consecuencia, se
acepta la hipótesis nula.
Gráfico 43: Prueba para la absorción capilar inicial – Curado por aspersión.
Fuente: Elaboración Propia
t = 2.68 > 2.2622, se ubica en la zona de rechazo, en consecuencia, se
acepta la hipótesis nula.
Gráfico 44:Prueba para la absorción capilar inicial – Curado con compuesto
formador de membrana.
Fuente: Elaboración Propia
95 α=0.025 α=0.025
-2.2622 2.2622
α=0.025 α=0.025
-2.2622 2.2622
95
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t = 7.20 > 2.2622, se ubica en la zona de rechazo, en consecuencia, se
acepta la hipótesis nula.
Gráfico 45:Prueba para la absorción capilar secundaria – Curado por aspersión.
Fuente: Elaboración Propia
t = -0.15 < 2.2622, se ubica en la zona de aceptación, en consecuencia,
se acepta la hipótesis alterna.
Gráfico 46: Prueba para la absorción capilar secundaria – Curado con compuesto
formador de membrana.
4.
Fuente: Elaboración Propia
t = -0.27 < 2.2622, se ubica en la zona de aceptación, en consecuencia,
se acepta la hipótesis alterna.
α=0.025 α=0.025
-2.2622 2.2622
α=0.025 α=0.025
-2.2622 2.2622
95
95
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CONCLUSIONES
1. El tipo de curado (curado por inmersión, aspersión y con compuestos
formadores de membrana) influye en la disminución de la permeabilidad,
de los resultados se concluye que las muestras curadas por inmersión dan
el menor valor de permeabilidad de 9.87x10-12m/s, las muestras curadas
por aspersión dan un valor de permeabilidad de 1.75x10-11m/s y las
muestras curadas con compuesto formador de membrana dan el mayor
valor de permeabilidad de 2.15x10-11m/s.
2. El tipo de curado (curado por inmersión, aspersión y con compuestos
formadores de membrana) influye en la disminución de la absorción
capilar. De los resultados, se concluye que las muestras curadas por
inmersión dan el menor valor de absorción capilar de 2.87x10-2mm/s1/2,
las muestras curadas por aspersión dan un valor de absorción capilar de
3.30x10-2mm/s1/2 y las muestras curadas con compuesto formador de
membrana dan el mayor valor de absorción capilar de 3.48x10-2mm/s1/2.
3. La aplicación del curado por aspersión no influye en la disminución de la
permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco con
respecto a las muestras curadas por inmersión (muestra patrón); por el
contrario, las muestras curadas por aspersión presentan un incremento
promedio del 77.76%.
4. El empleo del curado con compuestos formadores de membrana no
influye en la disminución de la permeabilidad del concreto hidráulico en la
141
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ciudad de Huánuco con respecto a las muestras curadas por inmersión
(muestra patrón); por el contrario, las muestras curadas con compuestos
formadores de membrana presentan un incremento promedio del
117.50%.
5. La aplicación del curado por aspersión no influye en la disminución de la
absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco con
respecto a las muestras curadas por inmersión (muestra patrón); por el
contrario, las muestras curadas por aspersión presentan un incremento
promedio del 15.08%.
6. El empleo del curado con compuestos formadores de membrana no
influye en la disminución de la absorción capilar del concreto hidráulico en
la ciudad de Huánuco con respecto a las muestras curadas por inmersión
(muestra patrón); por el contrario, las muestras curadas con compuestos
formadores de membrana presentan un incremento promedio del 21.20%.
7. El empleo del tipo de curado adecuado durante el proceso de hidratación
del concreto hace posible el desarrollo de concretos con mediana
permeabilidad (NTC, Método de ensayo para determinar la permeabilidad
del concreto al agua) que van desde 10-12m/s a 10-10m/s y absorción
capilar que van desde 2.87x10-2 mm/s1/2 a 3.48x10-2 mm/s1/2.
8. Para el concreto curado por inmersión, se determinó que la profundidad
media de penetración de agua bajo presión es de 42.96mm; para el
concreto curado por aspersión, se determinó la profundidad media de
142
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penetración de agua bajo presión es de 57.97mm y por último para el
concreto curado con compuesto formador de membrana, se determinó la
profundidad media de penetración de agua bajo presión es de 64.41mm.
9. Para obras de concreto que se encuentran en contacto directo con el agua
(reservorios, tanques, canales, etc.), las cuales fueron curadas por
inmersión el recubrimiento a considerarse es de 4.5cm a 5cm (45 mm a
50mm), para las curadas por aspersión el recubrimiento a considerarse
es de 6cm (60mm) y para las curadas con compuestos formadores de
membrana el recubrimiento a considerarse es de 6.5cm a 7cm (65mm a
70mm); con estos valores se evita el acceso de sustancias destructivas,
el contacto directo del agua con el acero, para evitar la aparición de fisuras
por corrosión del acero de refuerzo y garantizar la vida útil de la estructura.
10. A un concreto con coeficiente de permeabilidad (k) de 9.87x10-12m/s,
obtenido mediante el curado por inmersión, le costaría 6.43 años
atravesar un muro de 10cm de espesor; en el caso hipotético que dicho
muro esté sometido a una presión de 5 metros de columna de agua (7.25
psi); mientras que a un concreto con coeficiente de permeabilidad de
2.15x10-11m/s, obtenido mediante el curado con compuesto formador de
membrana le costaría 2.95 años atravesar el mismo muro y sometido a
las mismas condiciones. Y se concluye que al concreto curado con
compuesto formador de membrana le toma menos de la mitad del tiempo
que al curado por inmersión atravesar el concreto.
143
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11. El concreto con velocidad de absorción capilar inicial (Si) de 2.87x10-02
mm/s1/2 obtenido mediante el curado por inmersión, en contacto con el
agua, puede atravesar 4mm en 6 horas; mientras que el concreto con
velocidad de absorción capilar inicial (Si) de 3.48x10-02 mm/s1/2 obtenido
mediante el curado con compuesto formador de membrana, puede
atravesar 5mm en el mismo tiempo.
12. De las dos últimas comparaciones podemos concluir que, la absorción
capilar es más determinante que la permeabilidad cuando se analiza el
ingreso de agua al concreto.
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RECOMENDACIONES
• Se recomienda el empleo del curado por inmersión, ya que con este tipo
de curado se obtiene el menor valor del coeficiente de permeabilidad
(9.87x10-12 m/s) y una menor absorción capilar inicial (2.87x10-2 mm/s1/2).
• En el proceso del ensayo de penetración de agua bajo presión (UNE-EN
12390-8), se recomienda tener un sistema que controle la presión en el
sistema de distribución, es decir cuando el agua ingrese al interior de las
muestras de concreto produce una pérdida de presión la cual el sistema
debe de compensarse para estar dentro del rango de presión que
menciona la norma. Además, se debe de observar periódicamente el
estado de las superficies de la probeta de ensayo para identificar la
posible presencia de agua la cual invalida el ensayo.
• Se recomienda que, durante el curado por aspersión se lleve una
adecuada supervisión para mantener la superficie de las probetas de
concreto húmedas en todo momento durante el periodo de hidratación.
• Se recomienda que, durante el proceso de curado con compuestos
formadores de membrana, al momento de aplicar el curador (Membranil
Vista) hacerlo en dos capas que sean perpendiculares para así garantizar
una aplicación por completo en las muestras de concreto.
• Para el ensayo de absorción capilar es recomendable sellar los discos de
concreto con parafina, ya que si se emplea cinta adhesiva como lo
menciona la norma ASTM C642-13, debido a los pequeños pliegues o
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canales que se forman entre la cinta adhesiva y el concreto provocan que
el agua ascienda por estos y humedezca la muestra no solo por la cara
inferior (cara expuesta al agua) sino también por el área lateral y la cara
superior del disco.
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LÍNEAS FUTURAS DE INVESTIGACIÓN
• Se recomienda continuar con el estudio del tipo de curado sobre la
permeabilidad y absorción capilar, empleándose nuevos tipos de curados
como los son el curado con película plástica, papel impermeable, curado
a vapor, etc.
• Profundizar esta investigación con nuevos diseños de concreto a fin de
que se pueda determinar la permeabilidad y absorción capilar de dichas
muestras de concreto; para compararlas y ver las cualidades de cada
diseño de concreto.
• Se recomienda que se realicen nuevas investigaciones respecto a la
permeabilidad y absorción capilar para poder realizar comparaciones y así
ampliar el conocimiento sobre este tema.
• Se recomienda implementar nuevas variables de estudio como la
incorporación de aditivos y variación de la relación agua cemento (a/c) en
el proceso de fabricación del concreto y poder determinar la permeabilidad
y absorción capilar de estas nuevas muestras de concreto.
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• UNE-EN 12390-8 (2009). Profundidad de penetración de agua bajo presión. Asociación Española de Normalización y Certificación.
• UNE-EN 12390-8:2009/1M (2011). Profundidad de penetración de agua bajo presión. Asociación Española de Normalización y Certificación.
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ANEXOS
151
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ANEXO 1
PLAN DE TESIS
UNIVERSIDAD NACIONAL “HERMILIO VALDIZAN”
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA
ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA
CIVIL
INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO SOBRE LA PERMEABILIDAD
Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO HIDRÁULICO EN LA
CIUDAD DE HUÁNUCO
TESISTAS:
Bach. FRANKO EUGENIO ESTEBAN PONCE.
Bach. FERNANDO ALCIDES TOLENTINO GONZALES.
PARA OBTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE
INGENIERO CIVIL ASESOR: ING. JORGE ZEVALLOS HUARANGA.
HUÁNUCO – PERÚ
2019
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ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
Influencia del tipo Curado sobre la Permeabilidad y la Absorción Capilar del Concreto Hidráulico en
la ciudad de Huánuco.
Bach. Ing. Civil FRANKO EUGENIO ESTEBAN PONCE
Bach. Ing. Civil FERNANDO ALCIDES TOLENTINO
GONZALES 1
Índice General
Índice General ......................................................................................................... 1
Capítulo I. Planteamiento del Problema .................................................................. 7
1.1. Antecedentes y Fundamentación del Problema. .................................... 7
1.1.1. Antecedentes....................................................................................... 7
1.1.2. Fundamentación del problema. .......................................................... 8
1.2. Formulación del Problema. .................................................................... 9
1.2.1. Formulación del problema general. .................................................... 9
1.2.2. Formulación de problemas específicos. ............................................. 9
1.3. Objetivos. ............................................................................................. 10
1.3.1. Objetivo General. ............................................................................. 10
1.3.2. Objetivos específicos. ....................................................................... 10
1.4. Justificación e Importancia. ................................................................. 10
1.5. Limitaciones y Alcances. ..................................................................... 11
1.5.1. Limitaciones. .................................................................................... 11
1.5.2. Alcance. ............................................................................................ 12
Capítulo II. Marco Teórico. ................................................................................... 14
1.1. Revisión de Estudios Realizados. ........................................................ 14
1.1.1. Ámbito Nacional .............................................................................. 14
1.1.2. Ámbito Internacional ........................................................................ 15
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GONZALES 2
1.2. Conceptos Fundamentales .................................................................... 15
1.2.1. Curado .............................................................................................. 15
1.2.1.1. Definición ..................................................................................... 15
1.2.1.2. Tipos ............................................................................................. 16
1.2.1.2.1. Curado con agua ......................................................................... 16
1.2.1.2.2. Curado con materiales sellantes .................................................. 17
1.2.1.2.3. Curado a vapor ............................................................................ 18
1.2.1.3. Compuestos líquidos para formar membrana (Curador). ............. 18
1.2.1.3.1. Definición. .................................................................................. 18
1.2.1.3.2. Clasificación. .............................................................................. 19
1.2.1.3.3. Membranil Vista (Curador tipo membrana para concreto
expuesto o caravista) .......................................................................................... 19
1.2.2. Permeabilidad ................................................................................... 21
1.2.2.1. Definición. .................................................................................... 21
1.2.2.2. Ley de Darcy ................................................................................. 21
1.2.2.3. Prueba de penetración de agua - Fórmula de Valenta. ................. 22
1.2.3. Absorción Capilar ............................................................................. 22
1.2.3.1. Definición ..................................................................................... 22
1.3. Marco Situacional. ............................................................................... 23
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GONZALES 3
1.4. Definición de Términos Básicos .......................................................... 25
1.4.1. Concreto ........................................................................................... 25
1.4.1.1. Características ............................................................................... 25
1.4.2. Diseño de mezcla .............................................................................. 25
1.4.2.1. Teoría de Fuller y Thompson. ...................................................... 25
1.4.3. Profundidad de penetración de agua bajo presión (UNE-EN 12390-8)
27
1.4.3.1. Objeto y Campo de Aplicación ..................................................... 27
1.4.3.2. Fundamento .................................................................................. 27
1.4.3.3. Procedimiento ............................................................................... 27
1.4.4. Cemento Hidráulico.......................................................................... 28
1.4.5. Cemento Portland. ............................................................................ 28
1.4.6. Agregado. ......................................................................................... 28
1.4.7. Agregado fino. .................................................................................. 28
1.4.8. Agregado Grueso. ............................................................................. 28
1.4.9. Mezcla. ............................................................................................. 29
1.4.10. Hidratación del cemento. .............................................................. 29
1.4.11. Presión. ......................................................................................... 29
1.4.12. Capilaridad. ................................................................................... 29
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GONZALES 4
1.4.13. Porosidad. ..................................................................................... 29
1.4.14. Ensayo. .......................................................................................... 29
1.4.15. Patrón. ........................................................................................... 30
1.4.16. Granulometría. .............................................................................. 30
1.4.17. Segregación. .................................................................................. 30
1.4.18. Exudación. .................................................................................... 30
1.4.19. Asentamiento. ............................................................................... 30
1.4.20. Patología del Concreto .................................................................. 31
Capítulo III. Hipótesis, Variables, Indicadores y Definiciones Operacionales. .... 32
3.1. Hipótesis. .............................................................................................. 32
3.1.1. Hipótesis General. ............................................................................ 32
3.1.2. Hipótesis Específicas. ....................................................................... 32
3.2. Sistema de Variables – Dimensiones e Indicadores. .................................. 33
3.2.1. Variable Independiente. ....................................................................... 33
3.2.1.1. Dimensiones ..................................................................................... 33
3.2.2. Variable Dependiente. ......................................................................... 33
3.2.3. Indicadores. ......................................................................................... 33
3.3. Definición Operacional de Variables, Dimensiones e Indicadores. ........... 34
Capítulo IV. Marco Metodológico. ....................................................................... 35
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GONZALES 5
4.1. Nivel y Tipo de Investigación. ................................................................... 35
4.1.1. Nivel de Investigación. ........................................................................ 35
4.1.2. Tipo de Investigación. ......................................................................... 35
4.2. Diseño de Investigación. ............................................................................ 36
4.2.1. Diseño transeccionales correlaciónales - causales .............................. 36
4.2.2. Esquema de la Investigación. .............................................................. 36
Capítulo V. Universo/Población y Muestra. ......................................................... 37
5.1. Determinación del Universo/Población. ..................................................... 37
5.2. Selección de Muestra. ................................................................................. 37
Capítulo VI. Técnicas de Recolección y Tratamiento de Datos. ........................... 39
6.1. Fuentes, Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos. ..................... 39
6.1.1. Fuentes................................................................................................. 39
6.1.2. Técnicas. .............................................................................................. 40
6.1.3. Instrumentos. ....................................................................................... 43
6.2. Procesamiento y presentación de Datos. .................................................... 44
6.2.1. Procesamiento de Datos. ..................................................................... 44
6.2.2. Presentación de Datos. ........................................................................ 44
Capítulo VII. Aspectos Administrativos y Presupuestales. ................................... 46
7.1. Potencial Humano. ..................................................................................... 46
7.2. Recursos Materiales. .................................................................................. 46
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GONZALES 6
7.2.1. Bienes. ................................................................................................. 46
7.2.2. Servicios. ............................................................................................. 47
7.3. Recursos Financieros. ................................................................................. 47
7.4. Costo. .......................................................................................................... 47
7.4.1. Bienes. ................................................................................................. 47
7.4.2. Servicios. ............................................................................................. 48
7.4.3. Total. .................................................................................................... 48
7.5. Cronograma de Acciones. .......................................................................... 48
Capítulo VIII. Bibliografía. ................................................................................... 49
8.1. Reglamentos ............................................................................................... 49
8.2. Libros y Revistas ........................................................................................ 50
8.3. Tesis ............................................................................................................ 51
Capítulo IX. Anexos. ............................................................................................. 53
9.1. Anexo A: Norma UNE-EN 12390-8 (2009)
9.2. Anexo B: Norma UNE-EN 12390-8:2009/1M (2011)
9.3. Anexo C: Hoja Técnica Membranil Vista Chema
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Bach. Ing. Civil FERNANDO ALCIDES TOLENTINO
GONZALES 7
Capítulo I. Planteamiento del Problema
1.1. Antecedentes y Fundamentación del Problema.
Problema: ¿En qué medida influye el tipo de curado sobre la permeabilidad y
la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco?
1.1.1. Antecedentes.
El concreto es el elemento más empleado en la construcción, por lo que las
investigaciones para acelerar sus procesos de aplicación y durabilidad han encontrado
gran importancia, dando cabida a la fabricación de un sin número de aditivos y
productos. Por lo que para mejorar la durabilidad del concreto según el Instituto
Mexicano del Cemento y del Concreto, se ha de tener en cuenta una buena selección
de agregados, diseño de mezcla, colocación y curado del concreto, siendo este último
muy importante porque un descuido en el control del procedimiento puede llevar a un
concreto deficiente. (IMCYC, 2017).
Debido a la dificultad y poca practicidad del curado mediante la aplicación continua
de agua en las obras se está dejando de lado y está siendo empleado el curado a través
de la utilización de diferentes materiales selladores, como es el caso de los compuestos
líquidos para formar membranas de curado de acuerdo a la ASTM C309. Medina
(2016), realizó un estudio del curado del concreto en la construcción en Tunja
(Colombia), llegando a la conclusión que la no aplicación de un tipo de curado o su
deficiente aplicación da como resultado una disminución en la resistencia a la
compresión y así concluyendo que el curado es uno de los procesos más importantes
en las construcción de estructuras de concreto.
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Bach. Ing. Civil FERNANDO ALCIDES TOLENTINO
GONZALES 8
En el Perú se investigó sobre los beneficios que trae el uso de los curadores
formadores de membrana a parte de su practicidad, Ramos (2000) a partir de sus
ensayos con muestras de concretos con curador de aplicación externa concluye que la
mayor resistencia a la compresión del concreto se obtiene con las muestras curadas por
inmersión, siendo la resistencia a la compresión de las muestras curadas con curador
de aplicación externa (Curadikret) el 89.9% de las muestras por inmersión.
1.1.2. Fundamentación del problema.
El agua es el agente principal tanto de la creación como la destrucción del concreto,
ya que causa muchos tipos de procesos de degradación física. Asimismo, el agua es
vehículo de transporte de iones agresivos, que pueden ser fuente de procesos de
degradación química. Estos agentes causan deterioro físico y químico afectando su
durabilidad. (Bustamante, 2017).
El concreto es empleado en la construcción de edificaciones y viviendas en estos
casos se busca reducir la profundidad de penetración de agua en el concreto reforzado,
para evitar patologías debido a fenómenos químicos los cuales se dan por el ingreso
de cloruros que al entrar en contacto con el acero de refuerzo lo corroerá, la cual será
un desencadenante para demás problemas como ataque de sulfatos que deteriora el
concreto y la carbonatación que destruye la habilidad del concreto de proteger al acero
de refuerzo contra la corrosión, lo cual afectará la vida útil de las construcciones
involucradas.
Así también el concreto es un material ampliamente empleado en la construcción
de obras hidráulicas con el fin de poder aprovechar al máximo el agua de diferentes
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Bach. Ing. Civil FERNANDO ALCIDES TOLENTINO
GONZALES 9
formas, como la producción de energía y el abastecimiento de este recurso.
Observándose grandes pérdidas en las estructuras de almacenamiento y conducción,
por lo que se buscará reducir la pérdida de agua por filtración a causa de la presión a
la que se encuentran sometidas las obras hidráulicas y así poder satisfacer la demanda
de agua.
1.2. Formulación del Problema.
1.2.1. Formulación del problema general.
¿En qué medida influye el tipo de curado en la permeabilidad y la absorción
capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco?
1.2.2. Formulación de problemas específicos.
¿En qué medida influye el curado por aspersión en la permeabilidad del
concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco?
¿En qué medida influye el curado por aspersión en la absorción capilar del
concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco?
¿En qué medida influye el curado con compuestos formadores de
membranas en la permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de
Huánuco?
¿En qué medida influye el curado con compuestos formadores de
membranas en la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de
Huánuco?
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1.3. Objetivos.
1.3.1. Objetivo General.
Evaluar la influencia del tipo de curado en la permeabilidad y la absorción
capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
1.3.2. Objetivos específicos.
Evaluar la influencia del curado por aspersión en la permeabilidad del
concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
Evaluar la influencia del curado por aspersión en la absorción capilar del
concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
Evaluar la influencia del curado con compuestos formadores de membranas
en la permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
Evaluar la influencia del curado por inmersión en la absorción capilar del
concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
1.4.Justificación e Importancia.
La investigación pretende dar alcances necesarios para la elaboración de concretos
de baja permeabilidad, como el diseño de mezclas de concretos que según los ensayos
muestre una menor profundidad de penetración de agua bajo presión, la cual indica
baja permeabilidad, y menor absorción de agua, para así poder evitar las patologías
que se dan por el ingreso de compuestos al interior del concreto.
También se identificará el tipo de curado (compuestos líquidos formadores de
membrana, curado por inmersión, curado por aspersión,) que desarrolle mejores
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propiedades mecánicas en el concreto, tal como la resistencia a la compresión, para así
poder elaborar concretos de mejor calidad y durabilidad; que no sean susceptibles a
degradación física debido a patologías tales como ataque de cloruros y corrosión del
acero en el concreto, ataque de sulfatos, carbonatación y ataque por ácidos.
Cabe mencionar todo ello con lleva a tener estructuras más durables y económicas,
ya que buscar reducir la permeabilidad implica directamente en la mejora de la
resistencia mecánica y la resistencia al ataque de sustancias químicas perjudiciales
para el concreto; por último, esta investigación es de mucha importancia en el ámbito
de la construcción pues se plantea diseños de mezcla de concretos de baja
permeabilidad.
1.5. Limitaciones y Alcances.
1.5.1. Limitaciones.
La investigación planteada presenta límites geográficos, ya que no se puede
desarrollar e implementar en cualquier lugar por la necesidad de tener equipos
especializados para la realización del ensayo de penetración de agua bajo presión de
acuerdo a la norma española UNE-EN 12390-8, para lo cual se tendrá que recurrir al
Laboratorio N°01 de Ensayo de Materiales de la Universidad Nacional de Ingeniería;
por lo que realizarlas demanda un costo y tiempo mayor.
Además, cabe mencionar que los ensayos a realizar serán preponderantemente de
naturaleza física y mecánica, dejando en un segundo plano las pruebas y/o ensayos de
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naturaleza química y mineralógica, ya que no se cuentan con los equipos y
presupuestos necesarios para su evaluación y cuantificación.
En la investigación planteada se diseñará la mezcla de concreto con una relación
agua/cemento de 0.5, tomando como recomendación esta relación de la TABLA N°02
REQUISITOS PARA CONDICIONES ESPECIALES DE EXPOSICIÓN de la
Norma E.060 - CONCRETO ARMADO, con la cual se pretende que el concreto tenga
baja permeabilidad en exposición al agua y un f´c=28MPa.
Debido a que el material revisado plantea relaciones agua/cemento en un intervalo
de 0.45 a 0.70; además se pudo observar que el valor de 0.45 genera coeficientes de
permeabilidad bajos y de manera opuesta el valor de 0.70 genera coeficientes de
permeabilidad altos (Ver Figura N°04); por lo que se tomó la decisión de asumir un
valor dentro del rango que permita observar la influencia de las variables (Tipo de
curado), sobre la permeabilidad.
1.5.2. Alcance.
El alcance de la investigación abarca la unidad de análisis la cual está dado
exclusivamente por probetas de concreto, con una relación agua/cemento de 0.5 y una
resistencia f´c = 280 kg/cm2 de acuerdo a la Norma E060 (Tabla 4.2 Requisitos
especiales de exposición), para concretos que tengan baja permeabilidad en exposición
al agua. Las cuales han de ser curadas con compuestos líquidos formadores de
membrana translucido, curado por inmersión y curado por aspersión; dejándose de
lado otros tipos de curado y/o concretos con incorporación de aditivos durante su
elaboración.
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Además, la presente investigación tiene un alcance que abarca tan solo la parte
física y mecánica, ya que para su desarrollo se realizará ensayos normados (NTP,
ASTM, ACI, UNE) del tipo físico dejándose de lado los ensayos de tipo químico, por
no contarse con los equipos e instrumentos necesarios para su desarrollo.
Es preciso señalar que para la realización del curado de concreto se usará la Norma
Técnica peruana NTP 339.183, para los ensayos que determinan la absorción de agua
y los vacíos (Porosidad) en el concreto se usarán las normas americanas ASTM C
1585-04 y ASTM C 642-06 respectivamente, para el ensayo de penetración de agua se
usará la norma española UNE-EN 12390-8. Esta aclaración es necesaria a fin de evitar
confusiones por el tipo de norma a utilizar.
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Capítulo II. Marco Teórico.
1.1.Revisión de Estudios Realizados.
1.1.1. Ámbito Nacional
Se ha realizado diferentes estudios al concreto, modificando alguna característica o
mejorando algún procedimiento en su elaboración, en nuestro país tenemos varias
investigaciones como la de Bustamante (2017), que determino que existe una relación
directa entre el coeficiente de permeabilidad y la relación a/c; y varia de forma
exponencial, por lo que concluye que a menor relación a/c, menor profundidad de
penetración del agua bajo presión, por lo tanto menor permeabilidad del concreto al
agua.
Sota (2017), en su trabajo de investigación concluye que después de evaluados los
resultados obtuvo que la incorporación del aditivo Sika – 1 (Aditivo
Impermeabilizante) en cantidades de 1% del peso del cemento, disminuyó el
coeficiente de permeabilidad de 5.91𝑥10-11 𝑚/𝑠 a 4.59𝑥10-11 𝑚/𝑠, en 3% de 5.91𝑥10-
11 𝑚/𝑠 a 2.36𝑥10-11 𝑚/𝑠 y en 5% de 5.91𝑥10-11 𝑚/𝑠 a 5.22𝑥10-11 𝑚/𝑠, siendo las
cantidades que aproximan al 3% de aditivo, las óptimas que generan una mayor
impermeabilidad.
Ramos (2000), determinó a partir de sus ensayos con muestras de concretos con
curador de aplicación externa concluye que la mayor resistencia a la compresión del
concreto se obtiene con las muestras curadas por inmersión, siendo la resistencia a la
compresión de las muestras curadas con curador de aplicación externa (Curadikret) el
89.9% de las muestras por inmersión.
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1.1.2. Ámbito Internacional
En ese sentido existen varias investigaciones, sobre las propiedades mecánicas del
concreto, en el ámbito internacional tenemos que, en Ecuador, Manobanda (2013),
afirma que al aplicar las técnicas de curado se obtiene las resistencias requeridas del
hormigón y que utilizando un curado por aspersión durante cuatro días se obtuvo una
resistencia del 98.20% a los 28 días de edad.
En Colombia, Gómez (2008), afirma que a mayor tiempo de curado menor
permeabilidad de los concretos, también que el tiempo y tipo de curado son factores
importantes en la determinación de la permeabilidad de los concretos.
Así también en Colombia Bolaños (2011) concluye que el hecho de un buen
curado mejore la resistencia y la permeabilidad de las estructuras en concreto
reforzado puede tener un efecto benéfico en la durabilidad; sin embargo, deben
efectuarse otro tipo de ensayos para comprobarlo, y puede ser este un tema de análisis
e investigación para nuevos estudios.
1.2. Conceptos Fundamentales
1.2.1. Curado
1.2.1.1.Definición
Proceso que consiste en controlar las condiciones ambientales (especialmente
temperatura y humedad) durante el fraguado y/o endurecimiento del cemento, mortero
u hormigón (concreto). (NTP 339.047, 2006).
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1.2.1.2. Tipos
Curado con agua
Curado con materiales sellantes
Curado a vapor
1.2.1.2.1. Curado con agua
Este tipo de curado suministra humedad adicional a la superficie del concreto
durante el periodo inicial de endurecimiento.
Por Inmersión
Este método implica inundar o sumergir completamente el elemento de
concreto, aunque presenta inconvenientes de tipo practico. En elementos
estructurales horizontales se puede recurrir al curado por inmersión, mediante
la utilización de diques de tierra o de otro material dispuestos sobre el perímetro
de la superficie a curar, reteniendo el agua dentro de ella.
Por Aspersión
Este método de curado mediante boquillas o aspersores, la cual requiere de un
adecuado suministro de agua y cuidadosa supervisión, proporciona un
excelente curado y no hay que preocuparse del consumo o costo de
recirculación. Es muy útil para elementos estructurales verticales siempre que
no exista peligro de erosión.
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Coberturas húmedas
Se aplica con el uso de costales, carpetas de yute o algodón ya que estos tienen
la propiedad de mantener la humedad por un periodo determinado, terminado
esta se tendrá que humedecer periódicamente hasta el necesario de curado.
Estas coberturas mantienen la humedad en superficies tanto verticales como
horizontales.
1.2.1.2.2. Curado con materiales sellantes
Este tipo de curado impide la perdida de humedad mediante el sellado de la
superficie del concreto. El empleo de materiales sellantes para el curado representa
ventajas que hacen preferible su empleo en muchos casos.
Película plástica
La película plástica es un material liviano y está disponible en hojas
transparentes, blancas o negras; se extienden fácilmente en superficies
horizontales y verticales. Se debe de colocar sobre la superficie mojada del
concreto fresco lo más pronto posible, sin dañarla y cubriendo todas las partes
expuestas.
Papel Impermeable
Su uso es similar a de la película de plástico. Cuando se usa papel para cubrir
placas debe proveerse cierta holgura para que sobresalga de las mismas,
además hace necesario colocar en los bordes materiales pesados para evitar que
el viento lo desplace.
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Compuestos líquidos para formar membrana
Estos compuestos consisten esencialmente en ceras, resinas naturales o
sintéticas, así como solventes de volatilidad elevada a la temperatura
atmosférica y deben cumplir con los requisitos de la norma ASTM C 309.
Deben formar una película que retenga la humedad poco después de haber sido
aplicados.
1.2.1.2.3. Curado a vapor
El curado a vapor puede ser ventajoso cuando es importante ganar resistencia inicial
en el concreto o cuando se requiera de calor adicional para completar la hidratación,
como para concretos en climas fríos. Actualmente se usan dos métodos de curado a
vapor para ganar resistencia inicial en el concreto:
Curado a vapor a presión atmosférica, para estructuras vaciadas en sitio o
unidades de concreto prefabricadas.
Curado a vapor en autoclaves a altas temperaturas, para pequeñas unidades
prefabricadas.
1.2.1.3.Compuestos líquidos para formar membrana (Curador).
1.2.1.3.1. Definición.
Líquido que cuando se aplica como un recubrimiento a la superficie de un concreto
recién colado, forma una membrana que retarda la evaporación de agua y en el caso
que contenga pigmentos blancos, refleja el calor. (ASTM C 125, 2001).
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1.2.1.3.2. Clasificación.
Se incluyen los siguientes tipos de compuestos formadores de membrana:
Tipo 1: Claro o translucido sin tinte.
Tipo 1-D: Claro o translucido con tinte momentáneo, se distinguirán
fácilmente sobre la superficie del concreto durante al menos 4 horas después
de la aplicación, pero pasaran desapercibidos dentro de los 7 días posteriores
a la aplicación si se exponen a la luz solar directa
Tipo 2: Pigmentado blanco.
Los sólidos contenidos en el medio de disolución serán de una de las siguientes
clases:
Clase A: Sin restricciones.
Clase B: Debe ser una resina como se define en terminología de la norma
ASTM D883.
1.2.1.3.3. Membranil Vista (Curador tipo membrana para concreto expuesto o
caravista)
Es un curador líquido transparente tipo membrana para concreto fresco, esta
formulado para retener hasta el 95% de agua del concreto por 7 días a fin de
proporcionar la hidratación adecuada. Es una gran alternativa al curado tradicional que
se realiza durante 7 días con agua.
Este producto cumple con las especificaciones de la norma ASTM C-309, Tipo 1,
Clase A (Standard Specification for Liquid Membrane-Forming Compounds for
Curing Concrete).
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VENTAJAS
Retiene hasta el 95% del agua
Prolonga la hidratación del concreto evitando la formación de fisuras por un
secado prematuro.
Resulta económico debido a que no necesita de mano de obra especializada, se
aplica fácilmente con mochila aspersora.
Permite desarrollar las resistencias a la flexión y compresión deseadas.
Retiene hasta el 95% del agua del concreto por 7 días.
No produce decoloración ni manchas en la superficie tratada.
Después de varias semanas se disipa para permitir aplicaciones posteriores de
pintura o recubrimiento, solo se debe eliminar el polvo superficial con un
escobillón.
USOS
Para el curado de concreto fresco en interiores y exteriores en vaciados de losas,
columnas, vigas, calzadas, veredas, techos, carreteras, diques, placas,
estacionamientos, cubierta de puentes, vías peatonales, etc.
DATOS TECNICOS
Apariencia : Líquido
Color : Incoloro
Densidad : 3.70 – 3.80 kg/L
PH : 7.0 – 10.0
VOC : 0 gr/L
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1.2.2. Permeabilidad
1.2.2.1. Definición.
Tasa de descarga de agua bajo condiciones de flujo laminar a través de una sección
transversal unitaria de un medio poroso bajo un gradiente hidráulico y condiciones
normales de temperatura, generalmente 20 °C. (ACI 116, 2000).
1.2.2.2. Ley de Darcy
La permeabilidad se define como la propiedad que rige la velocidad de flujo de un
fluido en un sólido poroso. El concepto de permeabilidad se introduce en la ley de
Darcy, quien experimentalmente comprobó que el caudal de agua por unidad de
superficie que atravesaba un sólido poroso era proporcional al gradiente de presión
entre dos caras del mismo. La ley de Darcy generaliza (suponiendo que la dirección
de circulación es horizontal) viene expresada por la ecuación:
𝑑𝑞
𝑑𝑡=
𝐾(𝛥𝐻𝐴)
𝐿µ
Donde:
𝑑𝑞
𝑑𝑡: velocidad de flujo del fluido
µ ∶ viscosidad del fluido
𝛥 ∶ gradiente de presión
𝐴 ∶ área de la superficie
𝐿 ∶ espesor del sólido
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1.2.2.3. Prueba de penetración de agua - Fórmula de Valenta.
Usualmente la permeabilidad se determina por el caudal filtrado de agua, de
acuerdo con la Ley de Darcy, en la cual el flujo es laminar y permanente. Neville
(2013), menciona que debido a que el concreto limita o no hay un flujo a través de
este, Valenta ha desarrollado una expresión para convertir la profundidad de
penetración en el coeficiente de permeabilidad K (m/s) equivalente al utilizado en la
Ley de Darcy:
K =e2v
2ht
e = profundidad de penetración (m)
h = carga hidraulica (m)
t = tiempo sujeto a prueba (s)
v = porosidad (%)
1.2.3. Absorción Capilar
1.2.3.1. Definición
Proceso por el cual un líquido es atraído hacia un sólido poroso y tiende a llenar los
poros de masa de un sólido poroso y tiende a llenar los poros permeables del mismo;
también el aumento de masa de un sólido poroso que se produce como resultado de la
penetración de un líquido en sus poros permeables. (ACI 116, 2000).
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1.3. Marco Situacional.
El concreto es el elemento más utilizado en construcciones por lo que las mejoras
realizadas en el proceso de curado o hidratación vienen siendo ampliamente utilizadas;
en Colombia se empleó en el proyecto de la vía que va de Bogotá a Villavicencio, la
cual consta de una carretera de 86 km, cinco túneles (7.919 m), 50 puentes y viaductos
construcción, debido a la gran cantidad de concreto vertido se protegieron mediante
el uso de curadores (Antisol Blanco, Antisol Rojo), para evitar la evaporación del agua
de amasado y mitigar la aparición de fisuras que puedan afectar la durabilidad de las
estructuras. (SIKA AT WORK, 2015).
En el ámbito nacional se ha empleado en muchas obras, especialmente en el
segmento de edificaciones y viviendas tales son los casos del edificio Los Cipreses
(Enero 2013) ubicado en la cuadra 9 de la Av. Javier Prado Oeste, en el distrito de San
Isidro – Lima, el cual estará compuesto por quince pisos y 247 estacionamientos,
Morococha la Nueva Ciudad (Marzo 2013) a la cual serán reubicados 5 mil pobladores
de Morococha debido a que en la antigua ciudad se realizará el multimillonario
proyecto cuprífero Toromocho, por lo que se buscó soluciones al concreto de muros
de corte (placas) con productos desmoldantes, aditivos y curadores (Sika Antisol S).
También se ha empleado en obras de Infraestructura tales como el Aeropuerto Velasco
Astete de la ciudad de Cusco (Marzo 2013), específicamente en la ampliación de la
plataforma del aeropuerto la cual requería de una losa de concreto nueva y de
dimensiones importantes. Se empleó en obras de Irrigación como el Canal Zarumilla
– Mantenimiento (Diciembre 2011) en el cual se necesitó de grandes cantidades de
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curador y sellante para el mantenimiento de la extensa superficie de concreto que
forma el canal. (Sika Perú, 2012)
En el ámbito local se viene empleando el curador (Chema Membranil Económico
Reforzado) en la obra de Construcción del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado
del Centro Poblado La Esperanza y Anexos, en los reservorios específicamente en el
curado del concreto de losa de fondo, muro, viga circular, columnas, vigas, losa de
techo, sobrecimiento, placas, rampa, gradas, muro de contención y cúpula.
(GOREHCO, 2018).
En ese sentido existen múltiples obras de gran envergadura que emplearon los
curadores formadores de membrana como una buena opción para la fabricación de
concreto.
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1.4. Definición de Términos Básicos
1.4.1. Concreto
Mezcla de material aglomerante (conglomerante) y agrados fino y grueso. En el
concreto normal, comúnmente se usan como medio aglomerante, el cemento Portland
y el agua, pero también pueden contener puzolonas, escorial y/o aditivos químicos.
(NTP 339.047, 2014).
1.4.1.1. Características
Entre los factores que hacen del concreto un material de construcción universal
tenemos.
La facilidad con que puede colocarse dentro de los encofrados de casi cualquier
forma mientras aún tiene consistencia plástica.
Su elevada resistencia a la compresión lo que le hace adecuado para elementos
sometidos fundamentalmente a compresión, como columnas y arcos.
Su elevada resistencia al fuego y a la penetración al agua.
1.4.2. Diseño de mezcla
1.4.2.1. Teoría de Fuller y Thompson.
El trabajo titulado “Las leyes del proporcionamiento del concreto” presentado en
1907 por Fuller y Thompson se considera como el punto de partida para todos los
desarrollos posteriores sobre curvas granulométricas. Así mismo se debe usar para
concretos con más de 300kg de cemento por m3 de concreto y para un tamaño máximo
del agregado grueso comprendido entre 3/4” (20mm) y 2” (50mm).
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y = 100√d
T. M.
Donde:
y ∶ Porcentaje que pasa la malla de abertura d.
d ∶ Abertura de malla de referencia
𝑇. 𝑀. ∶ Tamaño Maximo del agregado grueso
La Ley de Fuller nos sirve para hallar la relación en volúmenes absolutos en que
deben mezclarse los agregados, para lo cual se procede de la siguiente manera:
Se dibuja las curvas granulométricas de los 2 agregados en un papel
semilogaritmico.
En el mismo papel, se dibuja la ley de Fuller llamado también parábola de
Gessner.
Por la malla N°4, trazamos una vertical, la cual determinará en las curvas
trazadas 3 puntos.
A = % de A. fina que pasa la malla N°4
B = % de A. grueso que pasa la malla N°4
C = % de A. ideal que pasa la malla N°4
Si llamamos:
α = % en Vol. Absoluto del A. fino dentro de la mezcla de agregados.
β = % en Vol. Absoluto del A. fino grueso de la mezcla de agregados.
Entonces
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𝛼 =𝐶 − 𝐵
𝐴 − 𝐵× 100
𝛽 = 100 − 𝛼
1.4.3. Profundidad de penetración de agua bajo presión (UNE-EN 12390-8)
1.4.3.1. Objeto y Campo de Aplicación
Esta norma específica un método para determinar la profundidad de penetración
de agua bajo presión en concretos.
1.4.3.2. Fundamento
El agua es aplicada bajo presión a la superficie del hormigón endurecido. A
continuación, se divide la probeta por rotura en dos mitades y se mide la profundidad
de penetración del frente de agua.
1.4.3.3. Procedimiento
Inmediatamente después de desmoldar la probeta, se desbasta la superficie de la
cara de la probeta que va a estar expuesta a la presión del agua, con un cepillo de púas
metálicas. El ensayo debe de comenzar cuando las probetas tengan al menos una edad
de 28 días. No aplicar el agua a presión a la cara de acabado de la probeta. La probeta
se coloca en el aparato de ensayo y se aplica al agua una presión de (500±50) kPa
durante (72±2) h. Durante el ensayo, se observarán periódicamente el estado de las
superficies de la probeta de ensayo no expuestas al agua a presión para observar la
posible presencia de agua.
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1.4.4. Cemento Hidráulico.
Material pulverizado que por adición de una cantidad conveniente de agua forma
una pasta aglomerante capaz de endurecer, tanto bajo el agua como el aire. Quedan
excluidas las cales hidráulicas, las cales aéreas y los yesos. (RNE NORMA E.060,
2009).
1.4.5. Cemento Portland.
Un cemento hidráulico producido mediante la pulverización del clinker de Portland
compuesto esencialmente de silicatos de calcio hidráulicos y que contiene
generalmente una o más de las formas de sulfato de calcio como una adición durante
la molienda. (NTP 339.047, 2006).
1.4.6. Agregado.
Material granular de origen natural o artificial, como arena, grava, piedra triturada
y escoria de hierro de alto horno, empleado con un medio cementante para formar
concreto o mortero hidráulico. (RNE NORMA E.060, 2009).
1.4.7. Agregado fino.
Es el agregado artificial de rocas o piedras provenientes de degradación natural o
artificial, que pasa el tamiz normalizado 9.5mm (3/8 pulg) y que cumple con los límites
establecidos en la NTP 400.037. (NTP 339.047, 2006).
1.4.8. Agregado Grueso.
Es el agregado retenido en el tamiz normalizado 4.75 mm (N° 4) que cumple con
los límites establecidos en la NTP 400.037, proveniente de la desagregación natural o
artificial de la roca. (NTP 339.047, 2006).
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1.4.9. Mezcla.
Acción o proceso de mezclar, también una mezcla de materiales, tales como el
mortero o el hormigón. (ACI 116, 2000).
1.4.10. Hidratación del cemento.
Formación de un compuesto por la combinación de agua con alguna otra sustancia;
en el hormigón, reacción química entre el cemento hidráulico y el agua. (ACI 116,
2000).
1.4.11. Presión.
La presión es una magnitud física que mide la fuerza en
dirección perpendicular por unidad de superficie, y sirve para caracterizar cómo se
aplica una determinada fuerza resultante sobre una línea. (Serway R. & Jewtt J., 2018).
1.4.12. Capilaridad.
Movimiento de un líquido en los intersticios del suelo u otro material poroso debido
a la tensión superficial. (ACI 116, 2000).
1.4.13. Porosidad.
Relación entre el volumen total de vacíos de un material y el volumen total de dicho
material, incluyendo los vacíos, expresada como porcentaje. (ACI 116, 2000).
1.4.14. Ensayo.
Prueba, examen, observación o evaluación que se usa para medir una característica
física o química de un material, o una característica física de una estructura o elemento
estructural. (ACI 116, 2000)
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1.4.15. Patrón.
En términos generales, por patrón se refiere a aquel objeto o sustancia que se usará
como muestra para medir alguna magnitud. (Hernández, Fernández & Baptista, 2010)
1.4.16. Granulometría.
Representa la distribución de los tamaños que posee el agregado. La NTP 400.012
establece el procedimiento para su determinación mediante el tamizado, obteniéndose
la masa de las fracciones del agregado retenidas en cada uno de los tamices.
Eventualmente se calcula la masa retenida y/o que pasa, también los porcentajes
parciales y acumulados. (NTP 339.047, 2006).
1.4.17. Segregación.
Separación de los componentes del concreto fresco (agregados y morteros),
resultando en una mezcla sin uniformidad. (NTP 339.047, 2006).
1.4.18. Exudación.
Flujo del agua de la mezcla de concreto fresco, a la superficie causado por el
asentamiento de los materiales solidos de la mezcla. (NTP 339.047, 2006).
1.4.19. Asentamiento.
Se refiere a la contracción vertical de los materiales cementantes frescos, antes del
inicio del fraguado, y es resultado del sangrado o la exudación (asentamiento de los
sólidos con relación a los líquidos), de la subida de los vacíos de aire hacia la superficie
y de la contracción química. (NTP 339.047, 2006).
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1.4.20. Patología del Concreto
La patología del concreto se define como el estudio sistemático de los procesos y
características de las enfermedades o los defectos y daños que puede sufrir el concreto,
sus causas, consecuencias y remedios. Los síntomas pueden ser manchas, cambios de
color, hinchamientos, fisuras, perdidas de masa u otros. (Rivva, 2014).
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Capítulo III. Hipótesis, Variables, Indicadores y
Definiciones Operacionales.
3.1. Hipótesis.
3.1.1. Hipótesis General.
El tipo de curado influye en la disminución de la permeabilidad y la
absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
3.1.2. Hipótesis Específicas.
El curado por aspersión influye en la disminución de la permeabilidad del
concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
El curado con compuestos formadores de membranas influye en la
disminución de la permeabilidad del concreto hidráulico en la ciudad de
Huánuco.
El curado por aspersión influye en la disminución de la absorción capilar
del concreto hidráulico en la ciudad de Huánuco.
El curado con compuestos formadores de membranas influye en la
disminución de la absorción capilar del concreto hidráulico en la ciudad de
Huánuco.
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3.2. Sistema de Variables – Dimensiones e Indicadores.
3.2.1. Variable Independiente.
Tipo de curado
3.2.1.1. Dimensiones
Curado con compuestos formadores de membrana
Curado por inmersión
Curado por aspersión
3.2.2. Variable Dependiente.
Permeabilidad.
Absorción capilar.
3.2.3. Indicadores.
Tiempo de curado
Profundidad de penetración de agua
Coeficiente de permeabilidad (K)
Porosidad
Relación a/c
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3.3. Definición Operacional de Variables, Dimensiones e Indicadores.
Cuadro N° 01. Definición Operacional de Variables, Dimensiones e Indicadores
PR
OB
LE
MA
¿E
n q
ué
med
ida
in
flu
ye
el t
ipo d
e c
ura
do
so
bre
la p
erm
eab
ilid
ad
y l
a a
bso
rció
n
cap
ila
r d
el c
on
creto
hid
ráu
lico
en
la
ciu
dad
de
Hu
án
uco
?
VARIABLES DIMENSIONES
DEFINICIÓN
CONCEPTUAL
TIPO HIPOTESIS INDICADORES MEDICION ESCALA
Tipo de Curado
Curado con
compuestos
formadores de
membrana
Curado por
inmersión
Curado por
aspersión
Procesos que consisten en
controlar las condiciones
(especialmente temperatura
y humedad) durante el
fraguado y/o
endurecimiento del
cemento, mortero u
concreto.
V.
I
Cu
alit
ativ
o
GENERAL
El tipo de curado influye en la
disminución de la
permeabilidad y la absorción
capilar del concreto hidráulico
en la ciudad de Huánuco.
ESPECIFICOS
El curado con compuestos
formadores de membranas
influye en la disminución de
la permeabilidad y la
absorción capilar del
concreto hidráulico en la
ciudad de Huánuco.
El curado por inmersión
influye en la disminución de
la permeabilidad y la
absorción capilar del
concreto hidráulico en la
ciudad de Huánuco.
El curado por aspersión
influye en la disminución de
la permeabilidad y la
absorción capilar del
concreto hidráulico en la
ciudad de Huánuco.
Tiempo de curado
Curado de morteros y concretos de
cemento Portland (NTP 339.070)
Alto,
medio,
bajo
Días
Permeabilidad
Propiedad que rige la
velocidad de flujo de un
fluido atreves de un sólido
poroso
V.
D.
Cu
anti
tati
vo
Profundidad media
de penetración de
agua
Relación a/c
Porosidad
Coeficiente de
permeabilidad (K)
Ensayo de penetración de agua bajo
presión (UNE-EN 12390-89)
Método para la medición del
Asentamiento (NTP 339.035)
Método para determinar los vacíos
en el concreto (ASTM C642).
Formula de Valenta
Alto,
medio,
bajo
mm
pulg.
%
m/s
Absorción
capilar
Proceso por el cual un
líquido es atraído hacia un
sólido poroso y tiende a
llenar los poros permeables
del mismo, lo cual con
lleva al incremento de la
masa de un sólido poroso.
V.
D
Cu
anti
tati
vo
Porcentaje de
absorción de agua
(%)
Método para medir la tasa de
absorción de agua (ASTM C 1585)
Alto,
medio,
bajo
%
Fuente: Elaboración Propia
UND
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Capítulo IV. Marco Metodológico.
4.1. Nivel y Tipo de Investigación.
4.1.1. Nivel de Investigación.
El estudio se hará a nivel Descriptivo – Correlacional
Descriptivo. Comprende el proceso de identificación, descripción,
caracterización de los tipos de curado, tales como curado con compuestos
formadores de membrana, curado por inmersión y curado por aspersión.
(Goicochea, Mariano & Villavicencio, 2014).
Relacional. Porque se quiere saber el grado de asociación o dependencia
entre eventos; la variable tipo de curado (curado con compuestos
formadores de membrana, curado por inmersión y curado por aspersión) con
las variables permeabilidad y absorción capilar. (Goicochea, Mariano &
Villavicencio, 2014).
4.1.2. Tipo de Investigación.
La investigación a desarrollar es básica, ya que lleva a la búsqueda de nuevos
conocimientos y campos de investigación; su propósito es recoger información de la
realidad para enriquecer el conocimiento científico, orientándonos al descubrimiento
de principios y leyes. (Sánchez & Reyes, 2015).
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4.2. Diseño de Investigación.
4.2.1. Diseño transeccionales correlaciónales - causales
El diseño ha de ser correlacionsal, ya que este describe las relaciones entre dos o
más categoría, conceptos o variables en un momento determinado. A veces,
únicamente en términos correlaciónales, otras en función de la relación causa-efecto.
(Hernández, Fernández & Baptista, 2010).
4.2.2. Esquema de la Investigación.
X1
X2
X3
Y1
Y2
H1
H2
H3
Donde:
X1, X2, X3: Variables independientes.
Y1, Y2: Variables dependientes.
H1, H2, H3: Hipótesis.
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Capítulo V. Universo/Población y Muestra.
5.1. Determinación del Universo/Población.
Determinándose la unidad de análisis la cual está dado por las probetas de concreto
curado con compuestos formadores de membrana, curado por inmersión y curado por
aspersión. La población de estudio es el concreto propuesto, el cual consta de 63
probetas cilíndricas, de las cuales 48 probetas cilíndricas son de 15cm de diámetro y
30cm de altura, 15 probetas cilíndricas son de 10cm de diámetro y 20cm de altura, a
ser elaboradas con las características (tipos de curado) planteadas para esta
investigación.
5.2. Selección de Muestra.
Debido a que nuestra población tiene las características que buscamos evaluar, la
selección de muestra es no probabilística o dirigida. (Hernández, Fernández &
Baptista, 2010).
Por lo tanto, tomaremos toda la población como muestra, se tomará como muestra
a estas 63 probetas ya que tienen las características planteadas (curado por inmersión,
curado por aspersión y curado con compuestos formadores de membrana) para esta
investigación, determínanos este número de muestras debido al costo de los ensayos
(ensayo de penetración de agua bajo presión) a realizarse.
También se tomó como referencia el número de probetas empleados en estudios
similares las cuales van de 56 (Suarez, 2000) a 216 (Terán, 218) probetas de muestra.
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En nuestro caso por cuestiones económicas y de tiempo utilizaremos 63 probetas,
48 de las cuales serán sometidos al ensayo de penetración de agua bajo presión, 15 que
serán sometidos a ensayos de absorción capilar.
Tomando en cuenta las consideraciones antes citadas se tiene:
Cuadro N° 02. Tamaño de muestra
Fuente: Elaboración Propia
DESCRIPCIÓN TIPO DE CURADO
PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN
ABSORCIÓN CAPILAR N°
COMPUESTOS LÍQUIDOS FORMADORES DE MEMBRANA
15 5 21
POR INMERSIÓN 15 5 21
POR ASPERSIÓN 15 5 21
TOTAL 63
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Capítulo VI. Técnicas de Recolección y Tratamiento de
Datos.
6.1. Fuentes, Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos.
6.1.1. Fuentes.
Fuentes Primarias. Los datos recopilados serán de los resultados
determinados en el laboratorio de Geotecnia y Pavimentos de la Facultad de
Ingeniería Civil y Arquitectura de la Universidad Nacional Hermilio
Valdizán y el Laboratorio de Ensayo de Materiales de la Universidad
Nacional de Ingeniería. También se hará uso de Normas tales como la
Norma Técnica Peruana (NTP), Norma E. 060 (RNE), Americam Society
for Testing and Materials (ASTM), American Concrete Institue (ACI) y
Asociación Española de Normalización y Certificación (AENOR).
NTP 339.034. Ensayo normalizado para la determinación de la
resistencia a la compresión del concreto, en muestras cilíndricas.
Norma E. 060. Concreto Armado, Notación y definiciones.
NTP 339.047. Definiciones y terminología relativas al hormigón y
agregados.
ASTM C 125 (2001). Terminología referente al concreto y
agregados para concretos.
ASTM C 309. Especificación estándar para compuestos líquidos
formadores de membrana para curado de concreto.
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ASTM C 642. Ensayo para la determinación de la densidad y los
vacíos en el concreto endurecido.
ASTM C 1585-04. Ensayo normalizado para medir el ritmo de
absorción de agua del concreto.
ACI 116 (2000). Terminología del cemento y el Concreto.
ACI 308 (2001). Guía para el curado del concreto.
UNE-EN 12390-8 (2011). Ensayo para determinar la profundidad de
penetración de agua bajo presión.
Fuentes Secundarias. Datos recopilados de las diferentes fuentes de
información, así como: libros, revistas, manuales, tesis, blogs, material
electrónico.
6.1.2. Técnicas.
Documentación. Constituye una técnica de recolección de datos básica,
corresponden a los estudios retrospectivos donde es la única forma
disponible de recopilar la información. Los estudios basados en la
documentación no cuentan con instrumentos de medición, únicamente con
una ficha de recolección de datos donde debemos copiar o trasladar la
información previamente registrada como documentos, reglamentos,
normas, etc.
Ensayos. Estos te permiten conocer las propiedades de los materiales, así
como describir el comportamiento de las propiedades mecánicas del
concreto, ensayos efectuados en Laboratorios de la UNHEVAL-FICA y en
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el Laboratorio de Ensayo de Materiales de la Universidad Nacional de
Ingeniería.
Tenemos diferentes tipos de ensayos como:
ASTM C 1585 (Método para medir la tasa de absorción de agua
en cemento de concreto hidráulico)
Este método es usado para determinar la tasa de absorción capilar
del concreto por medio de la medición del incremento de masa del
espécimen cuando la superficie del concreto es expuesta al agua.
Figura N° 01. Esquema de ensayo por la ASTM C 1585
UNE-EN 12390-8 (Profundidad de penetración de agua bajo
presión)
Esta norma mide la profundidad de penetración de agua en muestras
de concreto sometida a 0.5 MPa (72.5 psi, 5 bar) de presión
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hidrostática durante un periodo de tres días. Se realizan especímenes
de concreto curados durante 28 días. Después del curado, las
muestras se colocan en los dispositivos. Los soportes de muestra
están abiertos en ambos extremos, con un extremo sometido a la
presión hidrostática. Después de tres días, las muestras se retiran del
ensayo. Por último se mide la profundidad máxima de penetración
de agua en la muestra.
Figura N° 02. Equipo del Laboratorio de Ensayos de
Materiales de la Universidad Nacional de Ingeniería.
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Figura N° 03. Superficie de rotura de probeta, marcada la
profundidad de penetración (Bustamante, 2017)
ASTM C642 (Método de ensayo normalizado. Determinación de
la densidad, la absorción de agua y los vacíos en el concreto)
Se determina la masa de porciones y se secan en un horno por no
menos de 24h. Después de su secado final y determinación de masa,
los especímenes se sumergen en agua por un periodo no menor de
48h, se determina su masa sumergida aparente para luego con los
datos obtenidos calcular el Volumen de vacios (espacio de poros
permeables)%.
6.1.3. Instrumentos.
Cuaderno de campo.
Lista de cotejo, registro anecdótico (Observación).
Formatos técnicos de Laboratorio.
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6.2. Procesamiento y presentación de Datos.
6.2.1. Procesamiento de Datos.
Los datos obtenidos se procesarán de las siguientes maneras, para una mejor
visualización de los resultados obtenidos, mediante cuadros, gráficos, tablas y
diagramas. Utilizándose para ello softwares como:
Procesamiento de datos con herramientas digitales como Word, Excel, etc.
Procesamiento y dibujo asistido por computadora como AutoCAD.
6.2.2. Presentación de Datos.
Los resultados obtenidos se plasmarán y presentaran por medio de cuadros
comparativos como Tipo de curado vs Permeabilidad hidráulica, Tipo de curado vs
resistencia a la compresión, Relación agua-cemento vs Permeabilidad hidráulica,
Relación agua-cemento vs resistencia a la compresión, curva granulométrica, tablas de
profundidad máxima y cálculo de profundidad promedio para mezclas de a/c.
Figura N° 04. Relación entre permeabilidad al agua, relación agua/cemento y curado
inicial (Adaptado de Whinting, 1988).
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Figura N° 05. Curva Granulométrica de agregados grueso (Bustamante, 2017).
Figura N° 03. Tabla de profundidad máxima y cálculo de profundidad promedio para
mezclas de a/c 0.45. (Bustamante, 2017)
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Capítulo VII. Aspectos Administrativos y Presupuestales.
7.1. Potencial Humano.
Se cuenta con el aporte de los tesistas, el asesor y un grupo de profesionales afines
que apoyan en los ensayos de laboratorio, siendo un número aproximado de 8
personas.
Ing. Jorge, Zevallos Huaranga.
Docente de la Facultad de Ingeniería Civil y Arquitectura de la Universidad
Nacional Hermilio Valdizan.
Bach. Franko Eugenio, Esteban Ponce.
Bach. Fernando Alcides, Tolentino Gonzales.
2 laboratoristas.
3 ayudantes
7.2. Recursos Materiales.
Entre los recursos a utilizarse durante la elaboración de la tesis contamos con:
7.2.1. Bienes.
Compra de bibliografía especializada (Libros, revistas, tesis, etc).
Material de oficina (Papel, útiles de escritorio).
Impresora
Material de impresión.
Material para elaboración de probetas de concreto.
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7.2.2. Servicios.
Ensayos de laboratorio (Penetración de agua bajo presión, absorción capilar
y compresión axial).
Trabajo de campo.
Trabajo en laboratorio.
Movilidad.
Viáticos.
7.3. Recursos Financieros.
Los gastos ocasionados están a cargo de los tesistas.
Se gestionará el apoyo de la Universidad Nacional Hermilio Valdizan, para
el uso de laboratorio de Geotecnia y Pavimentos de la facultad de Ingeniería
Civil y Arquitectura.
7.4. Costo.
7.4.1. Bienes.
Sub total S/. 3,100
Compra de bibliografía S/. 800
Papel, útiles de escritorio S/. 500
Material de impresión S/. 1,000
Compra de materiales (agregados, cemento, curador) S/. 800
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7.4.2. Servicios.
Sub total S/. 11,200
Ensayos de Penetración de agua (s/. 250 c/u) S/. 7,500
Movilidad S/. 1,000
Transporte de probetas S/. 500
Viáticos S/. 1,500
Imprevistos S/. 700
7.4.3. Total.
Total S/. 14,300
7.5. Cronograma de Acciones.
Cuadro N° 03. Cronograma de Acciones
ACTIVIDADES MES
1 2 3 4 5
1. Investigación bibliográfica sobre Tecnología del concreto, curado del concreto con compuestos formadores de membrana, curado por inmersión y curado por aspersión.
2. Fabricación de las probetas de concreto necesarias para el experimento.
3. Someter las probetas a los procesos de curado con compuesto líquido formador de membrana translucido, curado sumergido en agua y curado por aspersión.
4. Ensayos de laboratorio.
5. Procesamiento y presentación de datos con software (Word, Excel, AutoCAD, etc.)
6. Conclusiones y recomendaciones.
7. Elaboración del informe final.
Fuente: Trabajo de gabinete – elaboración propia
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GONZALES 49
Capítulo VIII. Bibliografía.
8.1. Reglamentos
ACI 116 (2000). Cement and Concrete Terminology. American Concrete
Institute.
ACI 308 (2001). Guide to curing concrete. Standards and Reports. American
Concrete Institute.
ASTM C 39 (2001). Standard Test Methods for Compressive strength of
cylindrical concrete specimens. American Standars Testing Materials.
ASTM C 125 (2001). Standard Terminology Relanting to Concrete and
Concrete Aggregates. American Standars Testing Materials.
ASTM C 309 (2001). Standard Specification for Liquid Membrane-Forming
Compounds for Curing Concrete. American Standars Testing Materials.
ASTM C 642. Standart Test Method for Density, Absorption, and Voids in
Hardened Concrete. American Standars Testing Materials.
ASTM C 1585-04. Standard Test Method for Measurement of Rate of
Absorption of Water by Hydraulic Cement. American Standars Testing
Materials.
MTC (2016). Manual de ensayo de materiales. Ministerio de Transportes y
Comunicaciones. Perú.
Norma E. 060 (2016). Reglamento Nacional de Edificaciones. Ministerio de
Vivienda, Construcción y Saneamiento. Perú.
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NTC 4483 (1998). Ingeniería Civil y Arquitectura. Concretos. Método de
ensayo para determinar la permeabilidad del concreto al agua. Norma Técnica
Colombiana.
NTP 339.047 (2006). Hormigón (Concreto). Definiciones y terminología
relativas al hormigón y agregados. Norma Técnica Peruana. Perú.
UNE-EN 12390-8 (2009). Profundidad de penetración de agua bajo presión.
Asociación Española de Normalización y Certificación.
UNE-EN 12390-8:2009/1M (2011). Profundidad de penetración de agua bajo
presión. Asociación Española de Normalización y Certificación.
8.2. Libros y Revistas
Abanto, F (2009). Tecnología del Concreto (teoría y problemas). Lima – Perú:
San Marcos.
Goicochea, V., Mariano, I. & Villavicencio, J. (2014). Lineamientos para la
Elaboración del Protocolo de Investigación. Huánuco – Perú: JOALIS E.I.R.L.
Gobierno Regional de Huánuco (2018), Proyecto Construcción del Sistema de
Agua potable y Alcantarillado del Centro Poblado la Esperanza y Anexos –
Amarilis – Huánuco. Huánuco – Perú.
Hernández, R., Fernández, C. & Baptista, P. (2010). Metodología de la
Investigación. 5ta ed. México: McGraw-Hill.
Sánchez, H. & Reyes, C. (2015). Metodología y Diseño de la Investigación
Científica. 5ta ed. Perú: Bussiness Support Aneth.
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Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto (2017). Revista Construcción
y Tecnología en Concreto. México.
Mindess, S. & Young J. & Darwin, D. (2002). Concrete. United States of
America: Pearson Education Inc.
Neville, A, (2013). Tecnología del Concreto [Traducido al español de
Properties of concrete]. México: M. en A. Soledad Moliné Venanzi.
Portugal, P (2007). Tecnología del Concreto de Alto Desempeño. UNSA.
Recuperado de http://es.scribd.com/doc/42540958/Tecnologia-Del-
Concretode-Alto-Desempeno.
Rivva, E (2014). Materiales para el Concreto. Lima – Perú: Fondo Editorial
ICG.
Serway R. & Jewtt J. (2018). Física para Ciencias e Ingeniería Volumen 1.
10ma ed. Santa Fe: CENTAGE Learning.
Sika Perú (2012), Obras de referencia. Lima – Perú: SIKA PERÚ S.A.
SIKA AT WORK, Doble Calzada Bogotá – Villavicencio (Sector El Tablón –
Chirajara). SIKA COLOMBIA S.A.S.
8.3. Tesis
Bolaños, V. (2011). Comparación entre Concretos Curados con Compuestos
Formadores de Membrana y con un producto elaborado con Nanotecnología en
relación con la retención de agua y la resistencia a compresión. (Tesis de
maestría). Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia.
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GONZALES 52
Bustamante, I. (2017). Estudio de la correlación entre la relación agua/cemento
y la permeabilidad al agua de concretos usuales en Perú. (Trabajo de grado).
Pontifica Universidad Católica del Perú, Lima, Perú.
Gómez, J. (2008). Identificación y Cuantificación de Algunos Factores en la
Permeabilidad de Concretos y Morteros. (Tesis de maestría). Universidad
Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia.
Gutierrez, J. & Salazar, J. (2015). Evaluación de la Permeabilidad en Diseños
de Concreto con el uso de Aditivos Sika wt-100 y Sika wt-200 en obras
hidráulicas de lima metropolitana. (Trabajo de grado). Universidad Ricardo
Palma, Lima, Perú.
Ramos, P. (2000). Influencia de un Curador de Aplicación Externa Sobre las
Propiedades del Concreto de Mediana a Baja Resistencia con Cemento
Portland Tipo I. (Trabajo de grado). Universidad Nacional de Ingeniería, Lima,
Perú.
Ruiz, P. (2006). Influencia de los Métodos Comunes de Curado en los
Especímenes de Concreto de Alto Desempeño. (Trabajo de grado).
Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú.
Sota, H. (2017). Influencia del Aditivo Sika 1 y Agregado Chancado en la
Resistencia a la Compresión y Propiedades Físicas en Concreto de Baja
Permeabilidad. (Trabajo de grado). Universidad Nacional de Cajamarca,
Cajamarca, Perú.
202
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PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
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ANEXO 2
Resultado de ensayos para la determinación de volumen de vacíos en
el concreto endurecido – Porosidad (ASTM C642-13)
• Volumen de Vacíos: Curado por inmersión
Cuadro 78: Resultados del ensayo de Volumen de Vacíos – Curado por inmersión
Muestra
Descripción Cálculo
Condición d (mm)
L (mm)
Vol (cm3)
Peso Seco (gr)
Peso Saturado
(gr)
Peso Aparente
(gr)
Volumen de vacíos (%)
A-1.5.1 103.13 48.40 404.26 820.12 894.61 500.64 18.91 Apto
A-1.5.2 102.11 49.76 407.52 846.28 921.84 518.17 18.72 Apto
A-2.5.1 102.26 49.84 409.34 871.17 938.53 536.06 16.74 Apto
A-2.5.2 102.16 49.61 406.69 861.72 924.70 529.22 15.92 Apto
A-3.10.1 101.73 49.13 399.25 823.03 900.77 512.26 20.01 Apto
A-3.10.2 101.78 48.05 390.90 805.13 883.08 502.50 20.48 Apto
A-3.11.1 101.33 48.83 393.70 861.45 926.92 540.39 16.94 Apto
A-3.11.2 101.64 48.01 389.54 839.86 910.01 525.42 18.24 Apto
A-3.12.1 102.48 50.65 417.74 878.31 961.11 547.64 20.03 Apto
A-3.12.2 102.19 48.10 394.49 830.77 909.83 518.02 20.18 Apto
Fuente: Elaboración Propia
• Volumen de Vacíos: Curado por aspersión
Cuadro 79: Resultados del ensayo de Volumen de Vacíos – Curado por aspersión
Muestra
Descripción Cálculo
Condición d (mm)
L (mm)
Vol (cm3)
Peso Seco (gr)
Peso Saturado
(gr)
Peso Aparente
(gr)
Volumen de vacíos (%)
B-1.5.1 101.80 48.38 393.74 825.98 894.95 506.80 17.77 Apto
B-1.5.2 101.66 48.73 395.52 836.57 902.08 514.41 16.90 Apto
B-2.4.1 101.23 50.31 404.89 906.68 962.37 560.80 13.87 Apto
B-2.4.2 101.55 48.81 395.35 869.61 929.24 539.78 15.31 Apto
B-3.11.1 102.84 50.20 416.96 857.29 947.61 535.65 21.92 Apto
B-3.11.2 102.80 48.83 405.25 849.98 932.09 532.24 20.54 Apto
B-3.12.1 101.83 48.24 392.81 813.03 893.08 509.26 20.86 Apto
B-3.12.2 101.86 47.21 384.75 815.19 890.83 510.05 19.86 Apto
B-3.13.1 101.75 50.36 409.51 905.28 974.47 568.70 17.05 Apto
B-3.13.2 101.96 47.63 388.87 832.02 906.79 520.61 19.36 Apto
Fuente: Elaboración Propia
203
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• Volumen de Vacíos: Curado con compuesto formador de
membrana
Cuadro 80: Resultados del ensayo de Volumen de Vacíos – Curado con compuesto
formador de membrana
Muestra
Descripción Cálculo
Condición d (mm)
L (mm)
Vol (cm3)
Peso Seco (gr)
Peso Saturado
(gr)
Peso Aparente
(gr)
Volumen de vacíos (%)
C-1.5.1 102.95 52.14 434.00 921.85 992.85 570.99 16.83 Apto
C-1.5.2 102.49 48.80 402.58 866.85 930.70 534.84 16.13 Apto
C-2.4.1 101.83 48.46 394.64 886.72 945.42 549.55 14.83 Apto
C-2.4.2 101.95 48.49 395.82 856.30 923.00 530.48 16.99 Apto
C-3.10.1 101.29 48.81 393.31 846.12 919.30 529.66 18.78 Apto
C-3.10.2 101.66 48.75 395.72 829.38 906.84 519.03 19.97 Apto
C-3.11.1 102.75 50.48 418.53 882.49 967.68 554.27 20.61 Apto
C-3.11.2 102.43 48.28 397.76 853.92 931.59 536.38 19.65 Apto
C-3.12.1 101.69 50.08 406.67 846.55 930.94 531.43 21.12 Apto
C-3.12.2 101.18 48.05 386.30 821.55 898.30 517.49 20.15 Apto
Fuente: Elaboración Propia
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ANEXO 3
ASTM-C642-06
Designation: C 642 – 06
Standard Test Method forDensity, Absorption, and Voids in Hardened Concrete1
This standard is issued under the fixed designation C 642; the number immediately following the designation indicates the year oforiginal adoption or, in the case of revision, the year of last revision. A number in parentheses indicates the year of last reapproval. Asuperscript epsilon (e) indicates an editorial change since the last revision or reapproval.
1. Scope*
1.1 This test method covers the determinations of denisty,percent absorption, and percent voids in hardened concrete.
1.2 The text of this test method references notes andfootnotes which provide explanatory information. These notesand footnotes (excluding those in tables and figures) shall notbe considered as requirements of this standard.
1.3 The values stated in SI units are to be regarded as thestandard.
2. Significance and Use
2.1 This test method is useful in developing the datarequired for conversions between mass and volume for con-crete. It can be used to determine conformance with specifica-tions for concrete and to show differences from place to placewithin a mass of concrete.
3. Apparatus
3.1 Balance, sensitive to 0.025 % of the mass of thespecimen.
3.2 Container, suitable for immersing the specimen andsuitable wire for suspending the specimen in water.
4. Test Specimen
4.1 Whenever possible, the sample shall consist of severalindividual portions of concrete, each to be tested separately.The individual portions may be pieces of cylinders, cores, orbeams of any desired shape or size, except that the volume ofeach portion shall be not less than 350 cm3 (or for normalweight concrete, approximately 800 g); and each portion shallbe free from observable cracks, fissures, or shattered edges.
5. Procedure
5.1 Oven-Dry Mass—Determine the mass of the portions,and dry in an oven at a temperature of 100 to 110 °C for notless than 24 h. After removing each specimen from the oven,allow it to cool in dry air (preferably in a desiccator) to a
temperature of 20 to 25 °C and determine the mass. If thespecimen was comparatively dry when its mass was firstdetermined, and the second mass closely agrees with the first,consider it dry. If the specimen was wet when its mass was firstdetermined, place it in the oven for a second drying treatmentof 24 h and again determine the mass. If the third value checksthe second, consider the specimen dry. In case of any doubt,redry the specimen for 24-h periods until check values of massare obtained. If the difference between values obtained fromtwo successive values of mass exceeds 0.5 % of the lesservalue, return the specimens to the oven for an additional 24-hdrying period, and repeat the procedure until the differencebetween any two successive values is less than 0.5 % of thelowest value obtained. Designate this last value A.
5.2 Saturated Mass After Immersion—Immerse the speci-men, after final drying, cooling, and determination of mass, inwater at approximately 21 °C for not less than 48 h and untiltwo successive values of mass of the surface-dried sample atintervals of 24 h show an increase in mass of less than 0.5 %of the larger value. Surface-dry the specimen by removingsurface moisture with a towel, and determine the mass.Designate the final surface-dry mass after immersion B.
5.3 Saturated Mass After Boiling—Place the specimen,processed as described in 5.2, in a suitable receptacle, coveredwith tap water, and boil for 5 h. Allow it to cool by natural lossof heat for not less than 14 h to a final temperature of 20 to 25°C. Remove the surface moisture with a towel and determinethe mass of the specimen. Designate the soaked, boiled,surface-dried mass C.
5.4 Immersed Apparent Mass—Suspend the specimen, afterimmersion and boiling, by a wire and determine the apparentmass in water. Designate this apparent mass D.
6. Calculation
6.1 By using the values for mass determined in accordancewith the procedures described in Section 5, make the followingcalculations:
Absorption after immersion, % 5 [~B – A!/A] 3 100 (1)
Absorption after immersion and boiling, % 5 [~C – A!/A] 3 100(2)
Bulk density, dry 5 [A/~C 2 D!#·r 5 g1 (3)
Bulk density after immersion 5 [B/~C – D!#·r (4)
1 This test method is under the jurisdiction of ASTM Committee C09 onConcrete and Concrete Aggregates and is the direct responsibility of SubcommitteeC09.69 on Miscellaneous Tests.
Current edition approved July 1, 2006. Published August 2006. Originallyapproved in 1969. Last previous edition approved in 1997 as C 642 – 97.
1
*A Summary of Changes section appears at the end of this standard.
Copyright © ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959, United States.
Bulk density after immersion and boiling 5 [C/~C – D!#·r (5)
Apparent density 5 [A/~A – D!#·r 5 g2 (6)
Volume of permeable pore space ~voids!, % 5 ~g2 – g1!/g2 3 100(7)
or ~C – A!/~C – D! 3 100
where:A = mass of oven-dried sample in air, gB = mass of surface-dry sample in air after immersion, gC = mass of surface-dry sample in air after immersion and
boiling, gD = apparent mass of sample in water after immersion
and boiling, gg1 = bulk density, dry, Mg/m3 andg2 = apparent density, Mg/m3
r = density of water = 1 Mg/m3 = 1 g/cm3.
7. Example
7.1 Assume a sample having the following characteristics:7.1.1 Mass of the solid part of the specimen = 1000 g.7.1.2 Total volume of specimen (including solids, “perme-
able” voids, and “impermeable” voids) = 600 cm3.7.1.3 Absolute density of solid part of specimen = 2.0 Mg/
m3.7.1.4 Void space in specimen contains initially only air (no
water).7.2 Then, it follows that there are 500 cm3 of solids and 100
cm3 of voids making up the specimen, and the void content is1⁄6 = 16.67 %.
7.3 Assume that on immersion 90 mL of water is absorbed.7.4 Assume that after immersion and boiling 95 mL of water
is absorbed.7.5 Based on the assumptions given in 7.1-7.4 above, the
data that would be developed from the procedures given inSection 5 would be as follows:
7.5.1 Oven-dry mass, A = 1000 g.7.5.2 Mass in air after immersion, B = 1090 g.7.5.3 Mass in air after immersion and boiling, C = 1095 g.7.5.4 Apparent mass in water after immersion and boiling,
D = 495 g.
NOTE 1—Since loss of mass in water is equal to mass of displacedwater, and volume of specimen = 600 cm3, mass of specimen in waterafter immersion and boiling is 1095 − 600 = 495 g.
7.6 By using the data given above to perform the calcula-tions described in Section 6, the following results will beobtained (Note 2):
Absorption after immersion, % 5 [~B 2 A~/A] 3 1005 [~1090 2 1000!/1000] 3 1005 9.0 (8)
Absorption after immersion and boiling, % 5 [~C 2 A!/A] 3 1005 [~1095 2 1000!/1000] 3 1005 9.5 (9)
Bulk density, dry 5 [A/~C 2 D!#·r5 [1000/~1095 2 495!# 3 1
5 1.67 Mg/m3
5 g1 (10)
Bulk density after immersion 5 [B/~C 2 D!#·r5 [1090/~1095 2 495!# 3 15 1.82 (11)
Bulk density after immersion and boiling 5 [C/~C 2 D!# r
5 [1095/~1095 2 495!# 3 1
5 1.83 Mg/m3 (12)
Apparent density 5 [A/~A 2 D!# r
5 [1000/~1000 2 495!# 3 1
5 1.98 Mg/m3
5 g2 (13)
Volume of permeable voids, % (14)
5 [~g2 2 g1!/g2# 3 100 5 [~1.98 2 1.67!/1.98] 3 100
5 15.8, or [~C 2 A!/~C 2 D!# 3 100
5 [~1095 2 1000!/~1095 2 495!# 3 100 5 15.7
NOTE 2—This test method does not involve a determination of absolutedensity. Hence, such pore space as may be present in the specimen that isnot emptied during the specified drying or is not filled with water duringthe specified immersion and boiling or both is considered “impermeable”and is not differentiated from the solid portion of the specimen for thecalculations, especially those for percent voids. In the example discussedit was assumed that the absolute density of the solid portion of thespecimen was 2.0 Mg/m3, the total void space was 16.67 %, and theimpermeable void space was 5 cm3. The operations, if performed, and thecalculations, if performed as described, have the effect of assuming thatthere are 95 cm3 of pore space and 505 cm3 of solids, and indicate that thesolid material, therefore, has an apparent density of 1.98 rather than theabsolute density of 2.00 Mg/m3 and the specimen has a percentage ofvoids of 15.8 rather than 16.67.
Depending on the pore size distribution and the pore entry radii of theconcrete and on the purposes for which the test results are desired, theprocedures of this test method may be adequate, or they may beinsufficiently rigorous. In the event that it is desired to fill more of thepores than will be filled by immersion and boiling, various techniquesinvolving the use of vacuum treatment or increased pressures may beused. If a rigorous measure of total pore space is desired, this can only beobtained by determining absolute density by first reducing the sample todiscrete particles, each of which is sufficiently small so that no imperme-able pore space can exist within any of the particles. If the absolute densitywere determined and designated g3, then:
Total void volume, % 5 ~g3 2 g1!/g3 3 100 (15)
5 ~2.00 2 1.67!/2.00 3 100 5 16.5
8. Precision and Bias
8.1 Precision—At present there are insufficient data avail-able to justify attempting to develop a precision statement forthis test method.
8.2 Bias—Bias for this test method cannot be determinedsince there is no reference standard available for comparison.
9. Keywords9.1 absorption; concrete-hardened; density; voids
C 642 – 06
2
SUMMARY OF CHANGES
Committee C09 has identified the location of selected changes to this test method since the last issue,C 642 – 97, that may impact the use of this test method. (Approved July 1, 2006)
(1) Added new 1.3.
ASTM International takes no position respecting the validity of any patent rights asserted in connection with any item mentionedin this standard. Users of this standard are expressly advised that determination of the validity of any such patent rights, and the riskof infringement of such rights, are entirely their own responsibility.
This standard is subject to revision at any time by the responsible technical committee and must be reviewed every five years andif not revised, either reapproved or withdrawn. Your comments are invited either for revision of this standard or for additional standardsand should be addressed to ASTM International Headquarters. Your comments will receive careful consideration at a meeting of theresponsible technical committee, which you may attend. If you feel that your comments have not received a fair hearing you shouldmake your views known to the ASTM Committee on Standards, at the address shown below.
This standard is copyrighted by ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959,United States. Individual reprints (single or multiple copies) of this standard may be obtained by contacting ASTM at the aboveaddress or at 610-832-9585 (phone), 610-832-9555 (fax), or [email protected] (e-mail); or through the ASTM website(www.astm.org).
C 642 – 06
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PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
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ANEXO 4
UNE-EN 12390-8 2009
222
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PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
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Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
ANEXO 5
UNE-EN 12390-8 2009 1M 2011
229
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.P. INGENIERIA CIVIL - UNHEVAL
Bach. Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio
Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
ANEXO 6
NTC-4483
NORMA TÉCNICA NTC COLOMBIANA 4483
1998-09-23 INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA. CONCRETOS. METODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR LA PERMEABILIDAD DEL CONCRETO AL AGUA E: CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE. CONCRETES
TEST METHOD FOR DETERMINATION OF PERMEABILITY
CORRESPONDENCIA: DESCRIPTORES: concreto; hormigón; determinación de
permeabilidad. I.C.S.: 91.100.30 Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado 14237 Bogotá, D.C. - Tel. 6078888 - Fax 2221435
Prohibida su reproducción
PRÓLOGO El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993. ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo. La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general. La NTC 4483 fue ratificada por el Consejo Directivo de 1998-09-23 Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales. A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico 369901 “Concreto, mortero y agregados” de la Secretaría Técnica de Normalización de ASOCRETO. AGRECON ASOCRETO BASF QUÍMICA COMPAÑÍA DE CEMENTOS ARGOS S.A. CONCRETOS PREMEZCLADOS S.A. CONSTRUCTORA COLPATRIA E.A.A.B. ECOPETROL
GRUPO DIAMANTE SAMPER HOLDERBANK ICPC KORN WALDMAND LABORATORIOS CONCRELAB LABORATORIOS DE INGENIERÍA URBAR SIKA NADINA S.A. TUBESA S.A.
Además de las anteriores, en Consulta Pública el Proyecto se puso a consideración de las siguientes empresas: ÁRIDOS DE ANTIOQUIA CEMENTOS BOYACÁ S.A. CENTRO DE METROLOGÍA SIC CONCONCRETO S.A. DIRIMPEX LTDA. ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA INGEYMA
MANUFACTURAS DE CEMENTO TITÁN MTB-TECNOCONCRETO S. A. SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y COMERCIO TOXEMENT S. A. UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4483
1
INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA. CONCRETOS. METODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR LA PERMEABILIDAD DEL CONCRETO AL AGUA 0. INTRODUCCION El paso del agua a través de una estructura de concreto genera dos problemas en la construcción, el primero la pérdida del líquido, la cual puede tener un efecto contaminante o no, dependiendo de la naturaleza del mismo; el segundo el ingreso al concreto de agentes agresivos disueltos en el agua que conducen, con el tiempo, al deterioro de la estructura. Existen dos formas bien diferenciadas de circulación del agua a través del concreto: Permeabilidad al agua: es un fenómeno por el cual se produce el movimiento del agua a través del concreto, como consecuencia de una presión exterior, que se genera, la mayoría de las veces por la altura del nivel del agua sobre el punto considerado. Aquí, si la red de capilares del concreto es muy fina, debido a diámetros muy pequeños de los capilares, el caudal de circulación resulta despreciable. Absorción capilar: en el proceso de absorción capilar, el líquido que se encuentra en contacto con el concreto no saturado, y que penetra en él por absorción capilar, lo hace con mayor velocidad a medida que el diámetro de los capilares sea mayor. Por lo tanto, para que un concreto sea impermeable la red capilar debe ser muy fina, pero por otra parte, entre más fina sea la red capilar mayor es la absorción del concreto. En la práctica, y muy frecuentemente, es de mayor interés conocer el grado de absorción y la porosidad de un concreto, que la permeabilidad; especialmente cuando se trata de una estructura que va a estar sometida al ataque de sustancias agresivas, disueltas en el agua . La determinación del coeficiente de permeabilidad (K), es de interés cuando se espera una presión hidrostática importante. 1. OBJETO Este método comprende la determinación, en el laboratorio, del coeficiente de permeabilidad (K) del concreto endurecido por dos métodos: flujo constante y profundidad de penetración. El primero se usa para la determinación del coeficiente de permeabilidad de concretos de alta permeabilidad y el segundo en concretos que, por su diseño, composición y características, son de muy baja permeabilidad. La Tabla 1 establece los parámetros de clasificación de los concretos aplicables a los dos métodos relacionados.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4483
2
Cualquiera de los dos métodos de ensayo es aplicable tanto a especímenes moldeados en el laboratorio o en la obra, como a núcleos extraídos de una estructura.
Tabla 1. Relación de la permeabilidad del concreto con el coeficiente de permeabilidad y la profundidad de penetración
Determinación Unidades
Permeabilidad
Baja Media Alta Coeficiente de permeabilidad al agua
m/s
< 10-12
10-12 a 10-10
>10-10
Profundidad de penetración
mm
< 30
30 a 60
> 60
2. ALCANCE Y USO El ensayo para determinar el coeficiente de permeabilidad K, implica ejercer sobre la cara del espécimen una presión equivalente a 0,5 MPa (50 m de agua). Es claro que, en la mayoría de los casos, supera en mucho la presión de servicio de la estructura. La justificación consiste en que al evaluar K a presiones mucho menores, el tiempo de ensayo se prolonga demasiado, haciendo poco práctico el ensayo. Una vez determinado K, de acuerdo al método propuesto, se puede emplear, posteriormente, junto con la presión de servicio real, bien sea para comprobar el adecuado dimensionamiento de los diferentes elementos, en el caso de una estructura nueva; o bien para determinar la profundidad de penetración del agua, para un tiempo dado, en una estructura ya construida, lo que indica al diseñador la suficiencia de la misma o la necesidad de aplicar un recubrimiento impermeable extra sobre su superficie. 3. DISPOSITIVO DE ENSAYO El dispositivo de ensayo comprende cualquier tipo de aparato cuyo funcionamiento sea similar al de la Figura 1. Se trata de una celda compuesta por dos platos, con orificios centrales. Sobre los platos se encuentran adheridos unos empaques, los cuales forman un sello contra la filtración del agua a presión. Entre los dos platos se coloca un espécimen de ensayo, al cual se ajustan los anillos ejerciendo presión mediante el mecanismo previsto para ello. El agua actúa a presión sobre una de las caras del espécimen y, dependiendo de la permeabilidad del concreto, alcanza o no la cara opuesta, al terminar el tiempo previsto de ensayo.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4483
3
Nota 1. Es recomendable que el dispositivo de ensayo disponga de una probeta graduada, la cual almacena el agua que va a permear el concreto, de esta manera se puede controlar, con mínima pérdida y máxima precisión, el caudal en el ensayo de flujo constante.
10
20
30
40
Agua
Registro de presión
Indicador de nivel de agua
Agua a presión
Compresor
EspécimenAnillos deestanqueidad
Recubrimiento Impermeable
Figura 1. Dispositivo de ensayo
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4483
4
4. ESPECÍMENES DE ENSAYO El ensayo debe realizarse sobre especímenes cilíndricos cuyo diámetro sea como mínimo de 100 mm y su altura de por lo menos 100 mm. Se debe determinar tanto el diámetro como la altura del espécimen previamente al ensayo de permeabilidad. Se deben evaluar por lo menos tres especímenes en cada ensayo, de forma que se puedan descartar valores dispersos. Cuando el ensayo tenga por fin establecer comparativos entre varios concretos, debe evaluarse la permeabilidad, en lo posible, sobre especímenes de iguales dimensiones. 5. PREPARACION Y ALMACENAMIENTO DE LOS ESPECÍMENES 5.1 PREPARACIÓN Los especímenes se elaboran y se curan de acuerdo con la NTC 1377 (ASTM C192). Los núcleos se extraen y se almacenan de acuerdo con la NTC 3658 (ASTM C42). Se debe retirar por medios mecánicos (grata, buzarda), la capa superficial de cemento y/o mortero de ambas caras de los especímenes elaborados para evitar lecturas erróneas de permeabilidad, las cuales se dan cuando el agua empieza a atravesar la superficie de afinado del espécimen, la cual tiene comúnmente características diferentes a las del interior del espécimen. Cuando se cortan con un disco diamantado, núcleos y especímenes cilíndricos de altura mayor a la requerida para el ensayo, la superficie de corte debe prepararse, antes del ensayo, de igual manera a lo descrito en el párrafo anterior, ya que el corte colmata a menudo los poros del concreto. La superficie lateral de los especímenes, así como un pequeño sector circular de la cara sobre la cual va a trabajar el agua a presión (generalmente el área que va a cubrir el empaque), se recubren con una capa gruesa de pintura epóxica, para evitar la penetración de agua por las mismas y garantizar un flujo unidireccional estable. 5.2 EDAD DE LOS ESPECÍMENES Tanto los especímenes elaborados para el ensayo de permeabilidad, y los núcleos, deben tener una edad superior a 28 d cuando se les practique el ensayo de permeabilidad. En función de especificaciones particulares, otras edades pueden ser elegidas. Nota 2. Se recomienda tener en cuenta que la aplicación de presiones muy grandes a especímenes de concreto muy jóvenes, que no han desarrollado aún suficiente resistencia mecánica, puede dar lugar a microfisuras que conducen a valores falsos de permeabilidad. 6. PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO 6.1 DETERMINACION DE LA PERMEABILIDAD POR FLUJO CONSTANTE El ensayo se realiza llevando a la celda de ensayo el espécimen o el núcleo y aplicando sobre una de sus caras horizontales una presión de 0,5 MPa durante 4 d. Una vez saturado el espécimen, e iniciado el flujo por la cara opuesta, se hacen mediciones sucesivas de caudal, hasta verificar que dicho flujo se ha hecho constante.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4483
5
Una vez se establece flujo constante, se determina el volumen de agua que atraviesa el espécimen en un tiempo determinado, bien sea haciendo mediciones de nivel de agua en la probeta graduada o midiendo el flujo en un recipiente contra el tiempo. Una vez se ha determinado el caudal, dividiendo el volumen de agua en la unidad de tiempo, se procede a calcular el coeficiente de permeabilidad del concreto mediante la ecuación (1).
)1(PALgQ
Kρ
=
Donde:
K = coeficiente de permeabilidad en m/s ρ = densidad del agua en kg/m3
L = longitud del espécimen en m g = aceleración de la gravedad en m/s2
Q = caudal de agua en m3 /s P = presión del agua en N/m²
A = área transversal del espécimen en m2
La aplicación de la presión debe hacerse en el sentido del vaciado del concreto, a excepción de los ensayos sobre núcleos, donde generalmente no es posible cumplir con este requisito, en caso de que al terminar el período de ensayo determinado, aún no se ha producido flujo constante, o no a aparecido agua en la cara opuesta del espécimen, se procede a determinar el coeficiente de permeabilidad del concreto de acuerdo con la medición de la profundidad de penetración. 6.2 DETERMINACION DE LA PROFUNDIDAD DE PENETRACION Una vez cumplidos los 4 d sin haber registrado flujo constante, inmediatamente se secciona el espécimen perpendicularmente a la cara sobre la cual se aplicó la presión de agua y se mide la profundidad promedio de penetración. El ensayo de tracción indirecta (véase la NTC 722 (ASTM C496)) es normalmente el método más adecuado para seccionar el espécimen. Una vez se ha determinado la profundidad promedio de penetración, es posible deducir el coeficiente de permeabilidad por medio de la ecuación (2).
)2(Th2
vDK
2=
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4483
6
Donde:
K = coeficiente de permeabilidad en m/s D = profundidad de penetración en m T = tiempo para penetrar la profundidad D en s h = cabeza de presión en m v = porosidad del concreto en ensayo determinada mediante la
norma ASTM C-642. Nota 3. La condición necesaria para que la profundidad de penetración se pueda convertir en un coeficiente de permeabilidad, es que el flujo sea unidireccional. Para que esto se cumpla, se requiere que la profundidad de penetración sea considerablemente más pequeña que el diámetro del espécimen. Esto conlleva a que en concretos de alta permeabilidad, la profundidad de penetración no se pueda convertir en un coeficiente de permeabilidad. El grado de permeabilidad del concreto se relaciona con el coeficiente de permeabilidad y la profundidad de penetración como se muestra en la Tabla 1. Véase el numeral 2. 7. APÉNDICE 7.1 NORMAS QUE DEBEN CONSULTARSE Las siguientes normas contienen disposiciones que, mediante la referencia dentro de este texto, constituyen disposiciones de esta norma. En el momento de la publicación eran válidas las ediciones indicadas. Todas las normas están sujetas a actualización, los participantes, mediante acuerdos basados en esta norma, deben investigar la posibilidad de aplicar la última versión de las normas mencionadas a continuación: NTC 722:1996, Ingeniería Civil y Arquitectura. Método para la determinación de la resistencia a la tensión indirecta de especímenes cilíndricos de concreto (ASTM C496) NTC 1377:1994, Ingeniería Civil y Arquitectura. Elaboración y curado de especímenes de concreto para ensayos de laboratorio. (ASTM C192). NTC 3658:1994, Ingeniería Civil y Arquitectura. Método para la obtención y ensayo de núcleos extraídos y vigas de concreto aserradas (ASTM C42). ASTM C642:1990, Test Method for Specific Gravity, Absorption and Voids in Hardened Concrete.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4483
7
Anexo A (Informativo)
Equivalencias Con el fin de una mejor comprensión de la naturaleza del ensayo y las presiones que se usan para determinar K, se listan a continuación algunas equivalencias de unidades de presión. 1 kgf/cm2 = 0,0981 N/mm2 1Mpa = 1 N/mm2 1 kgf/cm2 = 10 m H2O 1 Mpa = 102 m H2O
239
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.P. INGENIERIA CIVIL - UNHEVAL
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Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
ANEXO 7
ASTM-C1585-04
246
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
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ANEXO 8
INFORME DEL ENSAYO DE
PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN DE
AGUA BAJO PRESIÓN
A-3.1ÁREA HÚMEDA = 7,840.17 mm2
PROF. MÁXIMA = 69.16 mmPROF. MEDIA = 52.29 mm
ÁREA HÚMEDA = 7,821.58 mm2
PROF. MÁXIMA = 59.90 mmPROF. MEDIA = 52.62 mm
A-3.1
149,93
69,1
6
148,63
59,9
149,93
69,1
6
148,63
59,9
149,93
52,2
9
148,63
52,6
2
ENSAYO DE PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN DE AGUA BAJOPRESIÓN EN CONCRETO HIDRÁULICO / UNE EN 12390-8:
PARTE 1
ENSAYO DE PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN DE AGUA BAJOPRESIÓN EN CONCRETO HIDRÁULICO / UNE EN 12390-8:
PARTE 2
ÁREA HÚMEDA = 10,717.15 mm2
PROF. MÁXIMA = 91.99mmPROF. MEDIA = 72.26 mm
B-3.2
ÁREA HÚMEDA = 11,324.01 mm2
PROF. MÁXIMA = 95.89 mmPROF. MEDIA = 74.25 mm
B-3.2
148,31
91,9
9
152,52
95,8
9
148,31
91,9
9
152,52
95,8
9
148,31
72,2
6
152,52
74,2
5
ENSAYO DE PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN DE AGUA BAJOPRESIÓN EN CONCRETO HIDRÁULICO / UNE EN 12390-8:
PARTE 1
ENSAYO DE PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN DE AGUA BAJOPRESIÓN EN CONCRETO HIDRÁULICO / UNE EN 12390-8:
PARTE 2
B-3.1
B-3.1
ÁREA HÚMEDA = 12,141.63 mm2
PROF. MÁXIMA = 96.14 mmPROF. MEDIA = 81.20 mm
ÁREA HÚMEDA = 12,910.52 mm2
PROF. MÁXIMA = 102.59 mmPROF. MEDIA = 86.07 mm
ENSAYO DE PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN DE AGUA BAJOPRESIÓN EN CONCRETO HIDRÁULICO / UNE EN 12390-8:
PARTE 1
ENSAYO DE PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN DE AGUA BAJOPRESIÓN EN CONCRETO HIDRÁULICO / UNE EN 12390-8:
PARTE 2
C-2.1ÁREA HÚMEDA = 9,459.65 mm2
PROF. MÁXIMA = 74.55 mmPROF. MEDIA = 63.68 mm
ÁREA HÚMEDA = 8,995.85 mm2
PROF. MÁXIMA = 67.59 mmPROF. MEDIA = 60.09 mm
C-2.1
149,7
148,54
74,5
567
,59
149,7
148,54
74,5
567
,59
149,7
148,54
63,6
860
,09
ENSAYO DE PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN DE AGUA BAJOPRESIÓN EN CONCRETO HIDRÁULICO / UNE EN 12390-8:
PARTE 1
ENSAYO DE PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN DE AGUA BAJOPRESIÓN EN CONCRETO HIDRÁULICO / UNE EN 12390-8:
PARTE 2
ÁREA HÚMEDA = 1,0846.29 mm2
PROF. MÁXIMA = 79.74 mmPROF. MEDIA = 72.06 mm
C-2.2
ÁREA HÚMEDA = 1,0741.15 mm2
PROF. MÁXIMA = 81.77 mmPROF. MEDIA = 71.92 mm
C-2.2
150,51
149,34
79,7
481
,77
150,51
149,34
79,7
481
,77
150,51
149,34
72,0
671
,92
ENSAYO DE PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN DE AGUA BAJOPRESIÓN EN CONCRETO HIDRÁULICO / UNE EN 12390-8:
PARTE 1
ENSAYO DE PROFUNDIDAD DE PENETRACIÓN DE AGUA BAJOPRESIÓN EN CONCRETO HIDRÁULICO / UNE EN 12390-8:
PARTE 2
252
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.P. INGENIERIA CIVIL - UNHEVAL
Bach. Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio
Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
ANEXO 9
INFORME DEL ENSAYO DE
ABSORCIÓN CAPILAR
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO HIDRÁULICO
EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.A.P. INGENIERÍA CIVIL - UNHEVAL
Muestra:
Cara de ensayo:
Mezcla de concreto: Fecha de moldeo:
Edad muestra: Fecha de ensayo:
Masa de especimen acondicionado: Diámetro:
Masa de especimen sellado:
Temperatura del agua: Espesor:
▪ :
• :
2.860 E-02 mm/s½
48.09 mm
105 Días
Área expuesta (mm2):
16/09/2019
03/06/2019
102.08 mm
8183.30 mm2
841.91
843.57
845.64
847.30
849.65
851.48
855.68
861.61
415.69
509.12
587.88
657.27
720.00
777.69
84.85
103.92
Tiempo de ensayo (s)
Superficie Inferior
841.91 gr
20.70 °C
Acondicionamiento:Moldeado, curado por inmersión
Mezcla Nº1
A-1.5.3
Masa (gr)A Masa (variacion de
masa) (gr)Absorción (mm)Día Hora
300
360
1440
120
180
240
5
6
7
8
1
2
3
4
11520
168
192
Minuto
5
10
20
30
60
24
48
72
96
120
144
1
2
3
4
5
6
2880
300
600
1200
1800
4320
5760
7200
8640
10080 604800
691200
√ tiempo (√ s)
0.00
7.75
17.32
24.49
34.64
42.43
60.00
86400
172800
259200
345600
432000
518400
3600
7200
10800
14400
18000
21600
0
60
831.38
134.16
146.97
293.94
903.80
904.72
904.89
866.11
869.80
873.14
875.96
900.42
901.49
903.08
903.48
0.00
1.66
3.73
5.39
7.74
902.55
Velocidad de Absorción Secundaria
Velocidad de Absorción Inicial
0.4558
0.6587
0.9458
34.05
58.51
59.58
60.64
61.17
61.57
9.57
13.77
19.70
24.20
27.89
31.23
120.00
ENSAYO DE VELOCIDAD DE ABSORCION DE AGUA DE CONCRETO HIDRÁULICO - ASTM C1585 / A-1.5.3
1.010 E-03 mm/s½
7.5630
7.6754
7.6962
836.92 gr
4.1609
7.1499
7.2807
7.4102
7.4750
7.5239
1.1695
1.6827
2.4073
2.9572
3.4082
3.8163
61.89
62.81
62.98
0.0000
0.2029
y = 0.0286x - 0.0284
R² = 0.9999
y = 0.001x + 6.8664
R² = 0.9881
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.00
0.00 100.00 200.00 300.00 400.00 500.00 600.00 700.00 800.00 900.00
AB
SOR
CIÓ
N (
mm
)
TIEMPO (s½)
VELOCIDAD DE ABSORCIÓN DE AGUA DE CONCRETO HIDRÁULICO ASTM C1585
ABSORCIÓN PRIMARIA ABSORCIÓN SECUNDARIA
Lineal (ABSORCIÓN PRIMARIA) Lineal (ABSORCIÓN SECUNDARIA)
Bach/Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio Bach/Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO HIDRÁULICO
EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.A.P. INGENIERÍA CIVIL - UNHEVAL
Muestra:
Cara de ensayo:
Mezcla de concreto: Fecha de moldeo:
Edad muestra: Fecha de ensayo:
Masa de especimen acondicionado: Diámetro:
Masa de especimen sellado:
Temperatura del agua: Espesor:
▪ :
• :
Velocidad de Absorción Inicial 2.771 E-02 mm/s½
Velocidad de Absorción Secundaria 1.045 E-03 mm/s½
55.24 6.7702
8 192 11520 691200 831.38 919.34 55.46 6.7972
7 168 10080 604800 777.69 919.12
54.37 6.6636
6 144 8640 518400 720.00 918.90 55.02 6.7433
5 120 7200 432000 657.27 918.25
53.12 6.5104
4 96 5760 345600 587.88 917.85 53.97 6.6146
3 72 4320 259200 509.12 917.00
50.91 6.2395
2 48 2880 172800 415.69 916.20 52.32 6.4123
1 24 1440 86400 293.94 914.79
30.22 3.7038
6 360 21600 146.97 896.79 32.91 4.0334
5 300 18000 134.16 894.10
23.49 2.8789
4 240 14400 120.00 890.94 27.06 3.3165
3 180 10800 103.92 887.37
13.32 1.6325
2 120 7200 84.85 882.98 19.10 2.3409
1 60 3600 60.00 877.20
7.57 0.9278
30 1800 42.43 873.18 9.30 1.1398
20 1200 34.64 871.45
3.73 0.4571
10 600 24.49 869.18 5.30 0.6496
5 300 17.32 867.61
0.00 0.0000
60 7.75 865.54 1.66 0.2034
0 0.00 863.88
20.70 °C 49.10 mm
Día Hora MinutoTiempo de ensayo (s)
√ tiempo (√ s)
Masa (gr)A Masa (variacion de
masa) (gr)Absorción (mm)
105 Días 16/09/2019
859.05 gr 101.93 mm
863.88 gr Área expuesta (mm2): 8159.27 mm2
ENSAYO DE VELOCIDAD DE ABSORCION DE AGUA DE CONCRETO HIDRÁULICO - ASTM C1585 / A-1.5.4
A-1.5.4 Acondicionamiento:Moldeado, curado por inmersión
Superficie Superior
Mezcla Nº1 03/06/2019
y = 0.0277x - 0.0193
R² = 0.9999
y = 0.001x + 5.9679
R² = 0.9819
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
0.00 100.00 200.00 300.00 400.00 500.00 600.00 700.00 800.00 900.00
AB
SOR
CIÓ
N (
mm
)
TIEMPO (s½)
VELOCIDAD DE ABSORCIÓN DE AGUA DE CONCRETO HIDRÁULICO ASTM C1585
ABSORCIÓN PRIMARIA ABSORCIÓN SECUNDARIA
Lineal (ABSORCIÓN PRIMARIA) Lineal (ABSORCIÓN SECUNDARIA)
Bach/Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio Bach/Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO HIDRÁULICO
EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.A.P. INGENIERÍA CIVIL - UNHEVAL
Muestra:
Cara de ensayo:
Mezcla de concreto: Fecha de moldeo:
Edad muestra: Fecha de ensayo:
Masa de especimen acondicionado: Diámetro:
Masa de especimen sellado:
Temperatura del agua: Espesor:
▪ :
• :
Velocidad de Absorción Inicial 2.63 E-02 mm/s½
Velocidad de Absorción Secundaria 6.70 E-04 mm/s½
55.94 6.9067
8 192 11520 691200 831.38 930.85 56.07 6.9228
7 168 10080 604800 777.69 930.72
55.30 6.8277
6 144 8640 518400 720.00 930.43 55.65 6.8709
5 120 7200 432000 657.27 930.08
54.69 6.7524
4 96 5760 345600 587.88 929.75 54.97 6.7870
3 72 4320 259200 509.12 929.47
53.08 6.5536
2 48 2880 172800 415.69 928.86 54.08 6.6771
1 24 1440 86400 293.94 927.86
27.47 3.3916
6 360 21600 146.97 905.20 30.42 3.7559
5 300 18000 134.16 902.25
20.37 2.5150
4 240 14400 120.00 898.93 24.15 2.9817
3 180 10800 103.92 895.15
10.24 1.2643
2 120 7200 84.85 890.67 15.89 1.9619
1 60 3600 60.00 885.02
4.96 0.6124
30 1800 42.43 881.24 6.46 0.7976
20 1200 34.64 879.74
2.16 0.2667
10 600 24.49 877.97 3.19 0.3939
5 300 17.32 876.94
0.00 0.0000
60 7.75 875.78 1.00 0.1235
0 0.00 874.78
20.70 °C 49.53 mm
Día Hora MinutoTiempo de ensayo (s)
√ tiempo (√ s)
Masa (gr)A Masa (variacion de
masa) (gr)Absorción (mm)
105 Días 16/09/2019
870.50 gr 101.55 mm
874.78 gr Área expuesta (mm2): 8099.34 mm2
ENSAYO DE VELOCIDAD DE ABSORCION DE AGUA DE CONCRETO HIDRÁULICO - ASTM C1585 / B-1.5.3
B-1.5.3 Acondicionamiento:Moldeado, curado por aspersión
Superficie Superior
Mezcla Nº1 03/06/2019
y = 0.0263x - 0.1944
R² = 0.9945
y = 0.0007x + 6.3861
R² = 0.9805
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
0.00 100.00 200.00 300.00 400.00 500.00 600.00 700.00 800.00 900.00
AB
SOR
CIÓ
N (
mm
)
TIEMPO (s½)
VELOCIDAD DE ABSORCIÓN DE AGUA DE CONCRETO HIDRÁULICO ASTM C1585
ABSORCIÓN PRIMARIA ABSORCIÓN SECUNDARIA
Lineal (ABSORCIÓN PRIMARIA) Lineal (ABSORCIÓN SECUNDARIA)
Bach/Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio Bach/Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO HIDRÁULICO
EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.A.P. INGENIERÍA CIVIL - UNHEVAL
Muestra:
Cara de ensayo:
Mezcla de concreto: Fecha de moldeo:
Edad muestra: Fecha de ensayo:
Masa de especimen acondicionado: Diámetro:
Masa de especimen sellado:
Temperatura del agua: Espesor:
▪ :
• :
Velocidad de Absorción Inicial 2.51 E-02 mm/s½
Velocidad de Absorción Secundaria 9.99 E-04 mm/s½
47.01 5.8156
8 192 11520 691200 831.38 957.62 47.22 5.8416
7 168 10080 604800 777.69 957.41
46.21 5.7167
6 144 8640 518400 720.00 957.03 46.63 5.7686
5 120 7200 432000 657.27 956.61
44.91 5.5558
4 96 5760 345600 587.88 956.00 45.60 5.6412
3 72 4320 259200 509.12 955.31
42.82 5.2973
2 48 2880 172800 415.69 954.75 44.35 5.4866
1 24 1440 86400 293.94 953.22
26.67 3.2994
6 360 21600 146.97 939.59 29.19 3.6111
5 300 18000 134.16 937.07
20.52 2.5385
4 240 14400 120.00 934.22 23.82 2.9468
3 180 10800 103.92 930.92
11.29 1.3967
2 120 7200 84.85 926.92 16.52 2.0437
1 60 3600 60.00 921.69
6.02 0.7447
30 1800 42.43 918.01 7.61 0.9414
20 1200 34.64 916.42
2.74 0.3390
10 600 24.49 914.45 4.05 0.5010
5 300 17.32 913.14
0.00 0.0000
60 7.75 911.67 1.27 0.1571
0 0.00 910.40
20.70 °C 50.39 mm
Día Hora MinutoTiempo de ensayo (s)
√ tiempo (√ s)
Masa (gr)A Masa (variacion de
masa) (gr)Absorción (mm)
105 Días 16/09/2019
904.46 gr 101.45 mm
910.40 gr Área expuesta (mm2): 8083.40 mm2
ENSAYO DE VELOCIDAD DE ABSORCION DE AGUA DE CONCRETO HIDRÁULICO - ASTM C1585 / B-1.5.4
B-1.5.4 Acondicionamiento:Moldeado, curado por aspersión
Superficie Superior
Mezcla Nº1 03/06/2019
y = 0.0251x - 0.0789
R² = 0.9992
y = 0.001x + 5.0422
R² = 0.9841
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
0.00 100.00 200.00 300.00 400.00 500.00 600.00 700.00 800.00 900.00
AB
SOR
CIÓ
N (
mm
)
TIEMPO (s½)
VELOCIDAD DE ABSORCIÓN DE AGUA DE CONCRETO HIDRÁULICO ASTM C1585
ABSORCIÓN PRIMARIA ABSORCIÓN SECUNDARIA
Lineal (ABSORCIÓN PRIMARIA) Lineal (ABSORCIÓN SECUNDARIA)
Bach/Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio Bach/Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO HIDRÁULICO
EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.A.P. INGENIERÍA CIVIL - UNHEVAL
Muestra:
Cara de ensayo:
Mezcla de concreto: Fecha de moldeo:
Edad muestra: Fecha de ensayo:
Masa de especimen acondicionado: Diámetro:
Masa de especimen sellado:
Temperatura del agua: Espesor:
▪ :
• :
Velocidad de Absorción Inicial 3.62 E-02 mm/s½
Velocidad de Absorción Secundaria 4.82 E-04 mm/s½
67.27 8.2649
8 192 11520 691200 831.38 907.12 67.46 8.2882
7 168 10080 604800 777.69 906.93
66.86 8.2145
6 144 8640 518400 720.00 906.75 67.09 8.2428
5 120 7200 432000 657.27 906.52
66.23 8.1371
4 96 5760 345600 587.88 906.22 66.56 8.1776
3 72 4320 259200 509.12 905.89
65.27 8.0191
2 48 2880 172800 415.69 905.70 66.04 8.1138
1 24 1440 86400 293.94 904.93
39.03 4.7953
6 360 21600 146.97 882.60 42.94 5.2757
5 300 18000 134.16 878.69
29.85 3.6674
4 240 14400 120.00 874.42 34.76 4.2707
3 180 10800 103.92 869.51
16.73 2.0555
2 120 7200 84.85 863.74 24.08 2.9585
1 60 3600 60.00 856.39
9.25 1.1365
30 1800 42.43 851.24 11.58 1.4227
20 1200 34.64 848.91
4.43 0.5443
10 600 24.49 845.99 6.33 0.7777
5 300 17.32 844.09
0.00 0.0000
60 7.75 841.67 2.01 0.2470
0 0.00 839.66
20.70 °C 48.95 mm
Día Hora MinutoTiempo de ensayo (s)
√ tiempo (√ s)
Masa (gr)A Masa (variacion de
masa) (gr)Absorción (mm)
105 Días 16/09/2019
836.22 gr 101.80 mm
839.66 gr Área expuesta (mm2): 8139.27 mm2
ENSAYO DE VELOCIDAD DE ABSORCION DE AGUA DE CONCRETO HIDRÁULICO - ASTM C1585 / C-3.10.3
C-3.10.3 Acondicionamiento: Moldeado, curado por compuesto formador de membranaSuperficie Superior
Mezcla Nº3 03/06/2019
y = 0.0362x - 0.0774
R² = 0.9996
y = 0.0005x + 7.8937
R² = 0.987
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.00
0.00 100.00 200.00 300.00 400.00 500.00 600.00 700.00 800.00 900.00
AB
SOR
CIÓ
N (
mm
)
TIEMPO (s½)
VELOCIDAD DE ABSORCIÓN DE AGUA DE CONCRETO HIDRÁULICO ASTM C1585
ABSORCIÓN PRIMARIA ABSORCIÓN SECUNDARIA
Lineal (ABSORCIÓN PRIMARIA) Lineal (ABSORCIÓN SECUNDARIA)
Bach/Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio Bach/Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO HIDRÁULICO
EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.A.P. INGENIERÍA CIVIL - UNHEVAL
Muestra:
Cara de ensayo:
Mezcla de concreto: Fecha de moldeo:
Edad muestra: Fecha de ensayo:
Masa de especimen acondicionado: Diámetro:
Masa de especimen sellado:
Temperatura del agua: Espesor:
▪ :
• :
Velocidad de Absorción Inicial 3.59 E-02 mm/s½
Velocidad de Absorción Secundaria 6.23 E-04 mm/s½
69.57 8.4890
8 192 11520 691200 831.38 926.57 69.79 8.5158
7 168 10080 604800 777.69 926.35
69.02 8.4219
6 144 8640 518400 720.00 926.12 69.34 8.4609
5 120 7200 432000 657.27 925.80
68.40 8.3462
4 96 5760 345600 587.88 925.52 68.74 8.3877
3 72 4320 259200 509.12 925.18
66.91 8.1644
2 48 2880 172800 415.69 924.70 67.92 8.2876
1 24 1440 86400 293.94 923.69
38.72 4.7246
6 360 21600 146.97 899.02 42.24 5.1542
5 300 18000 134.16 895.50
30.05 3.6667
4 240 14400 120.00 891.53 34.75 4.2402
3 180 10800 103.92 886.83
16.56 2.0207
2 120 7200 84.85 881.10 24.32 2.9675
1 60 3600 60.00 873.34
8.82 1.0762
30 1800 42.43 867.97 11.19 1.3654
20 1200 34.64 865.60
4.05 0.4942
10 600 24.49 862.67 5.89 0.7187
5 300 17.32 860.83
0.00 0.0000
60 7.75 858.59 1.81 0.2209
0 0.00 856.78
20.70 °C 50.00 mm
Día Hora MinutoTiempo de ensayo (s)
√ tiempo (√ s)
Masa (gr)A Masa (variacion de
masa) (gr)Absorción (mm)
105 Días 16/09/2019
845.04 gr 102.15 mm
856.78 gr Área expuesta (mm2): 8195.33 mm2
ENSAYO DE VELOCIDAD DE ABSORCION DE AGUA DE CONCRETO HIDRÁULICO - ASTM C1585 / C-3.10.4
C-3.10.4 Acondicionamiento: Moldeado, curado por compuesto formador de membranaSuperficie Superior
Mezcla Nº3 03/06/2019
y = 0.0359x - 0.1039
R² = 0.9992
y = 0.0006x + 8.0106
R² = 0.9805
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.00
0.00 100.00 200.00 300.00 400.00 500.00 600.00 700.00 800.00 900.00
AB
SOR
CIÓ
N (
mm
)
TIEMPO (s½)
VELOCIDAD DE ABSORCIÓN DE AGUA DE CONCRETO HIDRÁULICO ASTM C1585
ABSORCIÓN PRIMARIA ABSORCIÓN SECUNDARIA
Lineal (ABSORCIÓN PRIMARIA) Lineal (ABSORCIÓN SECUNDARIA)
Bach/Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio Bach/Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
259
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.P. INGENIERIA CIVIL - UNHEVAL
Bach. Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio
Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
ANEXO 10
TABLAS T-STUDENT
Tabla t-Student
Grados de libertad 0.25 0.1 0.05 0.025 0.01 0.005
1 1.0000 3.0777 6.3137 12.7062 31.8210 63.6559 2 0.8165 1.8856 2.9200 4.3027 6.9645 9.9250 3 0.7649 1.6377 2.3534 3.1824 4.5407 5.8408 4 0.7407 1.5332 2.1318 2.7765 3.7469 4.6041 5 0.7267 1.4759 2.0150 2.5706 3.3649 4.0321 6 0.7176 1.4398 1.9432 2.4469 3.1427 3.7074 7 0.7111 1.4149 1.8946 2.3646 2.9979 3.4995 8 0.7064 1.3968 1.8595 2.3060 2.8965 3.3554 9 0.7027 1.3830 1.8331 2.2622 2.8214 3.2498 10 0.6998 1.3722 1.8125 2.2281 2.7638 3.1693 11 0.6974 1.3634 1.7959 2.2010 2.7181 3.1058 12 0.6955 1.3562 1.7823 2.1788 2.6810 3.0545 13 0.6938 1.3502 1.7709 2.1604 2.6503 3.0123 14 0.6924 1.3450 1.7613 2.1448 2.6245 2.9768 15 0.6912 1.3406 1.7531 2.1315 2.6025 2.9467 16 0.6901 1.3368 1.7459 2.1199 2.5835 2.9208 17 0.6892 1.3334 1.7396 2.1098 2.5669 2.8982 18 0.6884 1.3304 1.7341 2.1009 2.5524 2.8784 19 0.6876 1.3277 1.7291 2.0930 2.5395 2.8609 20 0.6870 1.3253 1.7247 2.0860 2.5280 2.8453 21 0.6864 1.3232 1.7207 2.0796 2.5176 2.8314 22 0.6858 1.3212 1.7171 2.0739 2.5083 2.8188 23 0.6853 1.3195 1.7139 2.0687 2.4999 2.8073 24 0.6848 1.3178 1.7109 2.0639 2.4922 2.7970 25 0.6844 1.3163 1.7081 2.0595 2.4851 2.7874 26 0.6840 1.3150 1.7056 2.0555 2.4786 2.7787 27 0.6837 1.3137 1.7033 2.0518 2.4727 2.7707 28 0.6834 1.3125 1.7011 2.0484 2.4671 2.7633 29 0.6830 1.3114 1.6991 2.0452 2.4620 2.7564 30 0.6828 1.3104 1.6973 2.0423 2.4573 2.7500 31 0.6825 1.3095 1.6955 2.0395 2.4528 2.7440 32 0.6822 1.3086 1.6939 2.0369 2.4487 2.7385 33 0.6820 1.3077 1.6924 2.0345 2.4448 2.7333 34 0.6818 1.3070 1.6909 2.0322 2.4411 2.7284 35 0.6816 1.3062 1.6896 2.0301 2.4377 2.7238 36 0.6814 1.3055 1.6883 2.0281 2.4345 2.7195 37 0.6812 1.3049 1.6871 2.0262 2.4314 2.7154 38 0.6810 1.3042 1.6860 2.0244 2.4286 2.7116 39 0.6808 1.3036 1.6849 2.0227 2.4258 2.7079 40 0.6807 1.3031 1.6839 2.0211 2.4233 2.7045 41 0.6805 1.3025 1.6829 2.0195 2.4208 2.7012 42 0.6804 1.3020 1.6820 2.0181 2.4185 2.6981 43 0.6802 1.3016 1.6811 2.0167 2.4163 2.6951 44 0.6801 1.3011 1.6802 2.0154 2.4141 2.6923 45 0.6800 1.3007 1.6794 2.0141 2.4121 2.6896 46 0.6799 1.3002 1.6787 2.0129 2.4102 2.6870 47 0.6797 1.2998 1.6779 2.0117 2.4083 2.6846 48 0.6796 1.2994 1.6772 2.0106 2.4066 2.6822 49 0.6795 1.2991 1.6766 2.0096 2.4049 2.6800
t0
50 0.6794 1.2987 1.6759 2.0086 2.4033 2.6778 51 0.6793 1.2984 1.6753 2.0076 2.4017 2.6757 52 0.6792 1.2980 1.6747 2.0066 2.4002 2.6737 53 0.6791 1.2977 1.6741 2.0057 2.3988 2.6718 54 0.6791 1.2974 1.6736 2.0049 2.3974 2.6700 55 0.6790 1.2971 1.6730 2.0040 2.3961 2.6682 56 0.6789 1.2969 1.6725 2.0032 2.3948 2.6665 57 0.6788 1.2966 1.6720 2.0025 2.3936 2.6649 58 0.6787 1.2963 1.6716 2.0017 2.3924 2.6633 59 0.6787 1.2961 1.6711 2.0010 2.3912 2.6618 60 0.6786 1.2958 1.6706 2.0003 2.3901 2.6603 61 0.6785 1.2956 1.6702 1.9996 2.3890 2.6589 62 0.6785 1.2954 1.6698 1.9990 2.3880 2.6575 63 0.6784 1.2951 1.6694 1.9983 2.3870 2.6561 64 0.6783 1.2949 1.6690 1.9977 2.3860 2.6549 65 0.6783 1.2947 1.6686 1.9971 2.3851 2.6536 66 0.6782 1.2945 1.6683 1.9966 2.3842 2.6524 67 0.6782 1.2943 1.6679 1.9960 2.3833 2.6512 68 0.6781 1.2941 1.6676 1.9955 2.3824 2.6501 69 0.6781 1.2939 1.6672 1.9949 2.3816 2.6490 70 0.6780 1.2938 1.6669 1.9944 2.3808 2.6479 71 0.6780 1.2936 1.6666 1.9939 2.3800 2.6469 72 0.6779 1.2934 1.6663 1.9935 2.3793 2.6458 73 0.6779 1.2933 1.6660 1.9930 2.3785 2.6449 74 0.6778 1.2931 1.6657 1.9925 2.3778 2.6439 75 0.6778 1.2929 1.6654 1.9921 2.3771 2.6430 76 0.6777 1.2928 1.6652 1.9917 2.3764 2.6421 77 0.6777 1.2926 1.6649 1.9913 2.3758 2.6412 78 0.6776 1.2925 1.6646 1.9908 2.3751 2.6403 79 0.6776 1.2924 1.6644 1.9905 2.3745 2.6395 80 0.6776 1.2922 1.6641 1.9901 2.3739 2.6387 81 0.6775 1.2921 1.6639 1.9897 2.3733 2.6379 82 0.6775 1.2920 1.6636 1.9893 2.3727 2.6371 83 0.6775 1.2918 1.6634 1.9890 2.3721 2.6364 84 0.6774 1.2917 1.6632 1.9886 2.3716 2.6356 85 0.6774 1.2916 1.6630 1.9883 2.3710 2.6349 86 0.6774 1.2915 1.6628 1.9879 2.3705 2.6342 87 0.6773 1.2914 1.6626 1.9876 2.3700 2.6335 88 0.6773 1.2912 1.6624 1.9873 2.3695 2.6329 89 0.6773 1.2911 1.6622 1.9870 2.3690 2.6322 90 0.6772 1.2910 1.6620 1.9867 2.3685 2.6316 91 0.6772 1.2909 1.6618 1.9864 2.3680 2.6309 92 0.6772 1.2908 1.6616 1.9861 2.3676 2.6303 93 0.6771 1.2907 1.6614 1.9858 2.3671 2.6297 94 0.6771 1.2906 1.6612 1.9855 2.3667 2.6291 95 0.6771 1.2905 1.6611 1.9852 2.3662 2.6286 96 0.6771 1.2904 1.6609 1.9850 2.3658 2.6280 97 0.6770 1.2903 1.6607 1.9847 2.3654 2.6275 98 0.6770 1.2903 1.6606 1.9845 2.3650 2.6269 99 0.6770 1.2902 1.6604 1.9842 2.3646 2.6264
100 0.6770 1.2901 1.6602 1.9840 2.3642 2.6259 ∞ 0.6745 1.2816 1.6449 1.9600 2.3263 2.5758
262
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.P. INGENIERIA CIVIL - UNHEVAL
Bach. Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio
Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
ANEXO 11
HOJA TÉCNICA MEMBRANIL VISTA
Hoja Técnica
MEMBRANIL VISTACurador tipo membrana para concreto expuesto
o caravista
Página 1 de 2
VERSION: 01FECHA: 22/09/2017
DESCRIPCIÓN MEMBRANIL VISTA es un curador líquido transparente tipo membrana para concreto fresco,está formulado para retener hasta el 95% de agua del concreto por 7 días a fin deproporcionar la hidratación adecuada. Es una gran alternativa al curado tradicional que serealiza durante 7 días con agua.Este producto cumple con las especificaciones de la norma ASTM C-309, Tipo I, Clase A(Standard Specification for Liquid Membrane-Forming Compounds for Curing Concrete)
VENTAJAS - Retiene hasta el 95% del agua del concreto por 7 días.- Prolonga la hidratación del concreto evitando la formación de fisuras por un secado
prematuro.- Resulta económico debido a que se no se necesita de mano de obra especializada, se
aplica fácilmente con mochila aspersora.- Permite desarrollar las resistencias a la flexión y compresión deseadas.- Retiene hasta el 95% del agua del concreto por 7 días.
- No produce decoloración ni manchas en la superficie tratada.- Después de varias semanas se disipa para permitir aplicaciones posteriores de pintura o
recubrimiento, solo se debe eliminar el polvo superficial con un escobillón.
USOS Para el curado de concreto fresco en interiores y exteriores en vaciados de losas, columnas,vigas, calzadas, veredas, techos, carreteras, diques, placas, estacionamientos, cubiertas depuentes, vías peatonales, etc.
DATOS TÉCNICOS
- Apariencia : Liquido- Color : Incoloro.- Densidad : 3.70 – 3.80kg/L- PH : 7.0 – 10.0- VOC : 0 gr/L
PREPARACIÓN YAPLICACIÓN DELPRODUCTO
Agitar el envase antes de usar.El momento ideal para aplicar es inmediatamente después que haya desaparecido laexudación de la superficie o después de haber desencofrado.Aplicar con mochila aspersora dejando una capa uniforme sobre toda la superficie.Limpiar la herramientas de aplicación después de culminar el trabajo con agua limpia.
RENDIMIENTO Se recomienda aplicar de 12 - 14 m2 /gal., que dará una membrana entre 0.25 a 0.33mm deespesor.
PRESENTACIÓN Envase de 1gal.Envase de 5 gal.
Hoja Técnica
MEMBRANIL VISTACurador tipo membrana para concreto expuesto
o caravista
Página 2 de 2
VERSION: 01FECHA: 22/09/2017
“La presente Edición anula y reemplaza la Versión Nº 0 para todos los fines”
La información que suministramos está basada en ensayos que consideramos seguros y correctos de acuerdo a nuestra experiencia. Los usuariosquedan en libertad de efectuar las pruebas y ensayos previos que estimen conveniente, para determinar si son apropiados para un uso en particular. Eluso, aplicación y manejo correcto de los productos, quedan fuera de nuestro control y es de exclusiva responsabilidad del usuario.
Envase de 55 gal.
TIEMPO DEALMACENAMIENTO
1 año en su envase original, cerrado, almacenado bajo techo en ambiente fresco y ventilado.
PRECAUCIONES YRECOMENDACIONES
Se recomienda aplicar el MEMBRANIL VISTA en dos capas siendo la segunda perpendicular ala primera.No usar cuando la temperatura de ambiente y de la superficie del concreto estén por debajode 4°C (40°F), o si se pronostica lluvia durante las 12 horas posteriores a la aplicación.Para una instalación óptima, las temperaturas de ambiente y de la superficie deben estarentre 7°C y 38°C (45°F y 100°F). La temperatura del producto debe estar entre 10°C y 32°C(50°F y 90°F).Después de la aplicación la superficie debe permanecer descubierta y sin protección para unaadecuada disipación.En caso de emergencia, llame al CETOX (Centro Toxicológico 012732318/999012933).Producto tóxico, NO INGERIR, mantenga el producto fuera del alcance de los niños.No comer ni beber mientras manipula el producto. Lavarse las manos luego demanipular el producto. Utilizar guantes, gafas protectoras y ropa de trabajo.Almacene el producto bajo sombra y en ambientes ventilados. En caso de contactocon los ojos y la piel, lávese con abundante agua. Si es ingerido, no provocar vómitos;procurar ayuda médica inmediata.
265
ANÁLISIS DE LA INFLUENCIA DEL TIPO DE CURADO EN LA
PERMEABILIDAD Y LA ABSORCIÓN CAPILAR DEL CONCRETO
HIDRÁULICO EN LA CIUDAD DE HUÁNUCO
E.P. INGENIERIA CIVIL - UNHEVAL
Bach. Ing. Civil ESTEBAN PONCE, Franko Eugenio
Bach. Ing. Civil TOLENTINO GONZALES, Fernando Alcides
ANEXO 12
ANÁLISIS DE COSTO DEL CURADO
POR ASPERSIÓN Y CURADO CON
MEMBRANIL
ANÁLISIS DE COSTO
CURADO POR ASPERSIÓN Y CURADO CON CURADOR MEMBRANIL VISTA
(CHEMA)
Para el presente análisis se tomará como modelo en estudio para las siguientes
estructuras:
Placa
Columna
Viga
Se toma estos tipos de elementos estructurales como aplicación para el uso del
compuesto curador Membranil Vista (Chema) por la complejidad de control en obra
para el curado de estas estructuras ya que como se sabe estas estructuras no es
posible el curado por inmersión en agua, por lo que el análisis se centrará en el
curado por aspersión (Regado) y curado con curador Membranil Vista (Chema).
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Costos
Membranil Vista (Chema) : 15.50 soles/galón
Agua : 5 soles/m3
Rendimientos
Membranil Vista (Chema) : 12 m2/galón
Mano de obra Peón
Curado con agua : 200 m2/día
Curado con curador Membranil Vista (Chema) : 120 m2/día
ANÁLISIS PARA CURADO POR ASPERSION
COSTO
Agua : 5 soles/m3
Peón : 14.69 soles/hora
Capataz : 21.83 soles/hora
RENDIMIENTO
Peón : 200 m2/día
MATERIAL POR M2
Descripción Unid. Long. Ancho Alto Area Volumen
Agua m3 1.000 1.000 0.003 - 0.003
ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS
PARTIDA : Curado
ESPECIFICACIONES : Con agua
RENDIMIENTO : 200 m2/día
CODIGO DESCRIPCION RECURSO UNID. CANT. PRECIO PARCIAL S. TOTAL
MANO DE OBRA
00001 Capataz HH 0.004 21.83 0.09
00002 Peon HH 0.040 14.69 0.59 0.67
MATERIALES
00003 Agua m3 0.003 5.00 0.02 0.02
EQUIPO
00004 Herramienta manual (% M.O.) % 0.050 0.67 0.03 0.03
TOTAL 0.72
ANÁLISIS PARA CURADO CON CURADOR MEMBRANIL VISTA (CHEMA) COSTO Curador Membranil Vista (Chema) : 15.5 soles/galón Rociador : 5 soles/hora Peon : 14.69 soles/hora Capataz : 21.83 soles/hora MANTENIMIENTO PEON : 120 m2/día Curador Membranil Vista (Chema) : 14 m2/galón MATERIAL POR M2 Descripción
Curador Membranil Vista (Chema) = Area = 1.000 = 0.071
m2/galón
Rendimiento 14
ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS
PARTIDA : Curado ESPECIFICACIONES : Con curador Membranil Vista (Chema) RENDIMIENTO : 120 m2/día
CODIGO DESCRIPCION RECURSO UNID. CANT. PRECIO PARCIAL S.TOTAL
MANO DE OBRA Capataz HH 0.0067 21.83 0.15 Peon HH 0.0667 14.69 0.98 1.13
MATERIALES Curador Membranil Vista (Chema) Galón 0.071 15.50 1.11 1.11
EQUIPO Rociador HM 0.070 5.00 0.35 Herramienta manual (% M.O.) % 0.050 1.13 0.06 0.41
TOTAL 2.64
ANÁLISIS DE COSTO
CURADO PARA NUMERO DE APLICACIONES
CURADO – 1 APLICACIÓN
TIPO DE CURADO COSTO
CURADO POR ASPERSIÓN S/ 0.72
CURADO CON UNA CAPA DE CURADOR S/ 2.64
CURADO CON DOS CAPA DE CURADOR S/ 5.28
CURADO - 7 APLICACIONES
TIPO DE CURADO COSTO
CURADO POR ASPERSIÓN S/ 5.07
CURADO CON UNA CAPA DE CURADOR S/ 2.64
CURADO CON DOS CAPA DE CURADOR S/ 5.28
CUADRO DE VARIACIÓN PORCENTUAL
RESPECTO AL COSTO DEL CURADO POR ASPERSIÓN
CURADO – 1 APLICACIÓN
TIPO DE CURADO VARIACIÓN PORCENTUAL
CURADO POR ASPERSIÓN 100.0 %
CURADO CON UNA CAPA DE CURADOR 364.7 %
CURADO CON DOS CAPA DE CURADOR 729.5 %
CURADO - 7 APLICACIONES
TIPO DE CURADO VARIACIÓN PORCENTUAL
CURADO POR ASPERSIÓN 100.0 %
CURADO CON UNA CAPA DE CURADOR 52.1 %
CURADO CON DOS CAPA DE CURADOR 104.2 %
GRÁFICO
ANÁLISIS DE COSTO
CURADO – 1 APLICACIÓN
CURADO – 7 APLICACIÓN
S/0.72
S/2.64
S/5.28
S/-
S/1.00
S/2.00
S/3.00
S/4.00
S/5.00
S/6.00
CURADO POR ASPERSIÓN CURADO CON UNA CAPADE CURADOR
CURADO CON DOS CAPADE CURADOR
CO
STO
TIPO DE CURADO
TIPO DE CURADO VS COSTO
S/5.07
S/2.64
S/5.28
S/-
S/1.00
S/2.00
S/3.00
S/4.00
S/5.00
S/6.00
CURADO POR ASPERSIÓN CURADO CON UNA CAPADE CURADOR
CURADO CON DOS CAPADE CURADOR
CO
STO
TIPO DE CURADO
TIPO DE CURADO VS COSTO
GRÁFICO
VARIACIÓN PORCENTUAL RESPECTO AL COSTO DEL CURADO POR ASPERSIÓN
CURADO – 1 APLICACIÓN
CURADO – 7 APLICACIÓN
100.0%
364.7%
729.5%
0.0%
100.0%
200.0%
300.0%
400.0%
500.0%
600.0%
700.0%
800.0%
CURADO POR ASPERSIÓN CURADO CON UNA CAPADE CURADOR
CURADO CON DOS CAPADE CURADOR
VA
RIA
CIÓ
N P
OR
CEN
TUA
L
TIPO DE CURADO
TIPO DE CURADO VS VARIACIÓN PORCENTUAL
100.0%
52.1%
104.2%
0.0%
20.0%
40.0%
60.0%
80.0%
100.0%
120.0%
CURADO POR ASPERSIÓN CURADO CON UNA CAPA DECURADOR
CURADO CON DOS CAPA DECURADOR
VA
RA
ICIÓ
N P
OR
CEN
TUA
L
TIPO DE CURADO
TIPO DE CURADO VS VARIACIÓN PORCENTUAL