ADITIVOS PARA HORMIGONES 1 ALCANCE

Esta sección establece los requisitos que deben cumplir los aditivos químicos que pueden agregarse al hormigón de cemento portland, para que éste desarrolle ciertas características especiales requeridas en obra.

Sustancias disueltas Valor máximo

admisible Cloruros 300 ppm Sulfatos 300 ppm Sales de magnesio 150 ppm Sales solubles 1500 ppm pH Mayor a 7 Sólidos en suspensión 1500 ppm Materia orgánica 10 ppm

2. DOCUMENTOS RELACIONADOS

- MINISTERIO DE OBRAS PÚBLICAS DEL ECUADOR, Especificaciones Generales de Caminos y Puentes, MOP-001-F-2000.

- MINISTERIO DE DESARROLLO URBANO, Subsecretaría de Saneamiento Ambiental, Especificaciones técnicas de Construcción Comunes de Agua Potable y Alcantarillado, Agosto- 2000

3. TERMINOLOGÍA

Aditivos para hormigón, son todos los compuestos distintos al agua, agregados y cemento Portland, que se emplean como ingredientes del hormigón, para mejorar su calidad, modificar el tiempo de fraguado, o para lograr otros objetivos relacionados con la adecuada construcción de obras de hormigón. Los aditivos no deben producir efectos adversos en cualquier otra característica del hormigón.

Plastificante, reductor de agua: Es aquel que permite disminuir la cantidad de agua necesaria para obtener una determinada consistencia del hormigón.

Retardador: Es aquel que prolonga el tiempo necesario para el fraguado del hormigón.

Acelerante: Es aquel que disminuye el tiempo necesario para el fraguado inicial del hormigón y aumenta la resistencia del mismo a temprana edad.

Reductor de agua, de alto rango (superplastificante): Es aquel que reduce la cantidad de agua de mezclado dando al hormigón una consistencia del 12% o mayor.

Inclusores de aire: Aquellos que producen un incremento en el contenido de aire en el hormigón, y mejoran de esta manera su trabajabilidad.

Adhesivos, mejoran la adherencia con el refuerzo Impermeabilizantes,impiden el paso del agua 4. REQUISITOS

4.1 Generales.

El uso de cualquier aditivo debe contar con la autorización del Contratante. Los aditivos podrán usarse en los siguientes casos:

 Cuando las especificaciones de la construcción de la obra lo establezcan.

 Cuando lo solicite el Contratista, para satisfacer las condiciones de trabajo.

 Cuando el laboratorio lo proponga, para corregir deficiencias observadas en los materiales disponibles o para satisfacer requisitos especiales de construcción.

La autorización para el uso de aditivos, será concedida solamente después de verificar el efecto del aditivo, mediante los respectivos ensayos establecidos.

Previo el uso del aditivo, el Constructor debe presentar:

 La evaluación del comportamiento requerido del hormigón, por modificaciones en las proporciones de la mezcla o la selección de los materiales más apropiados.

 Conocer los efectos en el hormigón, tanto en su estado fresco como endurecido (algunos lo mejoran favorablemente y otros en forma adversa); -la durabilidad del hormigón se incrementa con la incorporación de aire, pero su resistencia disminuye-.

 Presentar las muestras de los diferentes aditivos ensayados, con las diferentes dosificaciones realizadas y los análisis respectivos, para ser incorporadas en la obra. La dosificación del aditivo –recomendada por el fabricante- debe ser comprobada en las condiciones propias de

Además se deben tomar en cuenta los siguientes requisitos:

 Si un aditivo aprobado ha permanecido almacenado por más de 6 meses, luego de las pruebas de control correspondientes, debe ser muestreado y probado nuevamente antes de ser usado.

 Los aditivos que contengan cloruros no deben ser utilizados en hormigón pre-esforzado, por la corrosión del acero de pre-esfuerzo que inducen

 Debe tenerse en cuenta que ningún aditivo puede subsanar las deficiencias de una mezcla de hormigón mal dosificada.

 El agua de solución –aditivos líquidos- debe ser considerada como una parte del contenido total para no alterar la relación agua/cemento especificada

 Cuando sea necesario utilizar dos aditivos diferentes debe evitarse la mezcla simultánea de ambos, deben ser incorporados por intervalos separados en la mezcladora.

 El aditivo no debe entrar en contacto directo con el cemento, debe ser agregado a la mezcla, cuando los materiales y gran parte del agua se encuentra en proceso de mezclado.

 Debe cuidarse que el aditivo se distribuya uniformemente en la mezcla.

La mayoría de los aditivos se comercializan en forma de soluciones acuosas, a veces en forma de polvos solubles en agua y eventualmente en pasta. Los aditivos líquidos son los más recomendados por la ventaja de encontrarse ya diluidos y facilitan la dosificación.

Los resultados del uso de aditivos dependen de los sistemas de preparación y dosificación. Los aditivos en polvo se dosifican por peso y los aditivos líquidos por peso o volumen.

4.2 Particulares

Un aditivo inclusor de aire, una vez mezclado conjuntamente con el cemento Portland, debe producir un material que cumpla con los requisitos de la norma INEN 152, pero dentro de las siguientes condiciones:

 El tiempo de fraguado del cemento que contenga el aditivo no debe variar con respecto al de la muestra de referencia (sin aditivo) en más del 50%.

 La expansión en autoclave del cemento que contenga el aditivo no debe exceder a la expansión de la muestra de referencia en más del 10%.

 La resistencia a la compresión de probetas de mortero normal, hechas con cemento que contengan aditivo, no debe ser menor que el 80% de la correspondiente de probetas similares hechas sin aditivo.

 El cambio de longitud en moldes de mortero hechos con cemento que contenga el aditivo, basado en una medida inicial tomada a los 7 días de su elaboración, no debe exceder en más del 1% al de moldes de mortero similar hechos sin aditivo.

 El porcentaje de aire incorporado en el hormigón con cemento que contenga el aditivo, debe exceder por lo menos en 2,5 al de la muestra de referencia.

 La resistencia a la compresión del hormigón, hecho con cemento que contenga el aditivo, no debe ser menor del 80% de la resistencia a la compresión del hormigón de referencia.

 La resistencia a la flexión del hormigón, hecho con cemento que contenga el aditivo, no debe ser menor del 85% de la resistencia a la flexión del hormigón de referencia.

Los aditivos reductores de agua, retardantes y/o acelerantes deben cumplir los requerimientos físicos estipulados en la siguiente Tabla (Norma ASTM 490).

4.3 De comercialización

El proveedor debe entregar el aditivo envasado, en recipientes que aseguren su conservación, y una descripción clara con la siguiente información:

 La marca registrada, nombre o razón social del fabricante y del responsable de la comercialización.

 El tipo de aditivo, según la clasificación establecida en las normas.

 El contenido neto, en masa o en volumen, en unidades SI, refiriendo los volúmenes, para aditivos líquidos, a la temperatura de 20 grados centígrados.

 La densidad en gr/cm3 a 20 grados centígrados.

 Dosificación máxima o mínima a emplear, de acuerdo a la propiedad del hormigón que se desee modificar.

 La fecha de fabricación y la fecha de vencimiento.

 Las recomendaciones sobre aplicación y uso final de los productos.

 Las recomendaciones sobre almacenamiento y manipuleo

 Los riesgos durante las aplicaciones y para el ambiente. 5. MUESTREO Y MÉTODOS DE PRUEBA

Las pruebas para la aprobación de aditivos se harán usando el tipo de cemento, agregados y agua que se emplearán en un trabajo específico, comparando mezclas testigo que no contienen aditivo con mezclas de prueba que contengan el aditivo.

Los aditivos reductores de agua, retardantes y acelerantes, deben cumplir los requerimientos de l a norma ASTM 490 y todos los demás requisitos que ésta exige, exceptuando el análisis infrarrojo.

Tiempo de fraguado del hormigón, desviación permisible respecto a la muestra de referencia. HH:MM

Fraguado inicial: No menos de -- 1:00 después 1:00 antes 1:00 después 1:00 antes -- 1:00 después No más de 1:00 antes ó 3:30 después 3:30 antes 3:30 después 3:30 antes 1:00 antes ó 3:30 después

1:30 después 1:30 después

Fraguado final: No menos de -- -- 1:00 antes -- 1:00 antes -- -- No más de 1:00 antes ó 3:30 después -- 3:30 después -- 1:00 antes ó 3:30 después

1:30 después 1:30 después

Resistencia mínima a la compresión en % con respecto a la muestra de referencia

1día -- -- -- -- -- 140 125 3 días 110 90 125 110 125 125 125 7 días 110 90 100 110 110 115 115 28 días 110 90 100 110 110 110 110 6 meses 100 90 90 100 100 100 100 12 meses 100 90 90 100 100 100 100

Resistencia mínima a la compresión en % con respecto a la muestra de referencia

3 días 100 90 110 100 110 110 110

7 días 100 90 100 100 100 100 100

28 días 100 90 90 100 100 100 100

Cambio de longitud máxima. Contracción (requisitos alternativos)

Porcentaje en la muestra de referencia 135 135 135 135 135 135 135 % aumento con respecto a la referencia 0,010 0,010 0,010 0,010 0,010 0,010 0,010

Durabilidad relativa, factor mínimo * 80 80 80 80 80 80 80

* Únicamente cuando se usa aire incorporado. MOP 805-3.1 Retardante Acelerante

Reductor de Agua y retardante REQUISITOS FISICOS PARA ADITIVOS QUIMICOS

95 88

Propiedad del hormigón

Reductor de Agua y acelerante 88 Reductor de agua alto rango Reductor de agua

Porcentaje de Agua máximo con

relación a la muestra de referencia 95

Reductor de agua, alto

rango y retardante

Los aditivos incorporadores de aire deben cumplir con lo estipulado en la norma INEN 191.

Los ensayos y tolerancias para aditivos químicos deberán regirse a lo estipulado en la norma ASTM C 494.

Las muestras de cemento que contengan aditivos incorporadores de aire deben ser ensayadas de acuerdo a los métodos indicados en la Tabla siguiente:

ENSAYO NORMA INEN

Análisis químicos

Determinación de óxido férrico y/o de aluminio Determinación del trióxido de azufre

Superficie específica del cemento Consistencia normal

Tiempo de fraguado Expansión de autoclave Contenido de aire en el mortero

Resistencia a la flexión y compresión de morteros.

192 193 203 196, 197 157 158 200 195 198

La autoridad competente debe constatar la dosificación y aplicación de los aditivos en la mezcla, sea en planta o in situ,

3.15 MORTEROS