MORTERO INDUSTRIAL DE FRAGUADO CONTROLADO (28,48 Y 72 HORAS) TRANSPORTADO EN CAMIONES MIXER

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ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DEL MORTERO SIMPLE DE CEMENTO

PORTLAND CON FRAGUADO CONTROLADO “MORTERO ESTABILIZADO”

C. Vega Leiva R. Duarte Pérez Facultad de Ciencias y Tecnología

Universidad Católica “Nuestra señora de la Asunción”.

RESUMEN

En la actualidad el reciente crecimiento del mercado de la construcción en el Paraguay, exige también un incremento en las innovaciones de los sistemas productivos, para satisfacer la alta demanda en todos los rubros que la componen, llegando hasta el nivel de producción industrial para todos ellos. Los hormigones y morteros cuentan con una gran variedad de opciones según su uso, resistencia, rendimiento y capacidad. Sin embargo, el corto tiempo de permanencia en su estado fresco que permite darle la forma que se necesita en obra, es el principal inconveniente que se presenta en el proceso. Para brindar una solución a este inconveniente, las técnicas modernas incorporan aditivos especiales para este fin, la combinación de un plastificante/inclusor de aire y un retardador de inicio de fraguado, controlan y mantienen al producto en su estado ideal de uso, complementados con nuevas formas de acopio. En el presente estudio se evalúa experimentalmente el comportamiento del mortero de cemento portland con respecto a sus principales propiedades, a través de la manipulación de los tiempos de fraguado (inicio y fin) utilizando los aditivos especiales mencionados.

Palabras clave: Innovaciones. Plastificante/inclusor de aire. Retardador de fraguado. ABSTRACT

Today the recent growth of the market of construction in the Paraguay also requires an increase in innovation of production systems, to meet the high demand in all areas that compose it, reaching the level of industrial production for all of them. The concretes and mortars have a variety of options depending on their use, resistance, performance and capacity. However, the short time spent in its fresh state that allows the shape needed for work, is the main problem that arises in the process. To provide a solution to this problem, modern techniques incorporated for this purpose, the combination of a plasticizer/inclusive of air, a beginning of setting retarder, control and keep the product in its perfect state of use, supplemented by new forms of collection. In the present study experimentally evaluated the behavior of cement mortar portland with regard to its main properties, through the manipulation of setting (start and end) times using the mentioned special additives.

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INTRODUCCION

No existen grandes misterios: los cementos, hormigones y morteros cuentan con una gran variedad de opciones según su uso, resistencia, rendimiento y capacidad.

El mortero de larga duración es un material de resistencia controlada con estabilizadores de fraguado; esta mezcla está compuesta por cemento portland, arena, agua y aditivos. Se diseña como un material de resistencia a la compresión a 28 días y varias opciones de fraguado para permitir su reutilización en varias jornadas de trabajo, logrado esto gracias al último de sus elementos los aditivos.

El mortero de larga duración o también llamado “mortero estabilizado”, es óptimo para la aplicación en cualquier tipo de elemento de construcción en general y que al tener una gran trabajabilidad, las ventajas comparativas en costo, rapidez y calidad, son mayores sobre los morteros tradicionales fabricados en obra.

Como se ha mencionado, los aditivos son fundamentales para este propósito, así como lo son desde hace más de 2.000 años, datan registros de la época Romana cuando adicionaban a sus mezclas sangre animal y clara de huevos para de alguna forma mejorar la plasticidad de la masa.

El mortero estabilizado es ampliamente utilizado en la mayoría de países europeos, siendo España uno de sus principales productores. En este país, la fabricación se realiza en centrales de hormigón con tecnología de última generación en las que la modernidad, informatización y homogeneidad garantizan una calidad constante, siendo ésta una de las principales ventajas del mortero estabilizado, puesto que es sometido a un estricto y continuo control de calidad sobre las materias primas.

El suministro se realiza mediante camiones mezcladores que depositan el producto acabado en unos cubos facilitados previamente por el propio fabricante del mortero. Estos cubos están preparados para que actúen como recipientes de medida, almacenamiento y distribución interna de la obra. Fabricados con material metálico, se caracterizan por su estanqueidad e incapacidad de absorber humedad y están provistos con una compuerta de cerramiento, con la cual protegen al mortero de la evaporación manteniéndolo en su estado ideal de uso. Su diseño permite que sean fácilmente transportables a todos los puntos de trabajo con cualquiera de los medios habituales de las obras: grúas, montacargas, transpalets, carretillas elevadoras, etc. Cabe decir que los cubos normalmente tienen una capacidad en metros cúbicos conocida, determinada por el productor, que facilita el control de cantidades en obra. Este producto, ya es preparado en origen para ser usado en la obra, con lo que siempre será el mismo material manteniendo las mismas características técnicas y cumpliendo los requisitos que se le piden en la obra. Esta calidad nunca dependerá del peón de la obra en cuanto a la fabricación, ya que siempre se tratará de un compuesto industrial, a diferencia de otros tipos de mortero donde el personal de la obra interviene decisivamente en su fabricación final.

Además, con el mortero estabilizado las obras disponen del producto fresco listo para su uso en cualquier momento. Se suprimen las esperas debidas a la fabricación y reparto interno del material, especialmente al inicio de cada jornada.

Con el mortero estabilizado se puede trabajar hasta muy tarde, y empezar a la primera hora de la mañana, gracias a que el mortero sobrante puede ser utilizado al día siguiente; sólo habrá que colocar un par de centímetros de agua por encima del sobrante por la noche para protegerlo de la pérdida de agua (evaporación del agua) durante el verano y de las posibles

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heladas en el invierno. Siguiendo este procedimiento de almacenamiento, el producto puede tener una vida útil de hasta 72 horas, Alberto Caballero 2008.

Cubo metálico de almacenamiento.

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CARACTERIZACIÓN DE LAS MATERIAS PRIMAS

Cemento Portland

El cemento utilizado en toda la investigación fue el Cemento Portland Compuesto CP II C-32 de marca Vallemi de la Industria Nacional del Cemento, fabricado de la molienda conjunta de clinker portland más Yeso y adiciones minerales que pueden ser calizas, puzolanas o escorias de alto horno.

Arena lavada

La arena destinada a los ensayos fue la proveniente del Rio Paraguay, utilizada en todo el mercado de Asunción y Gran Asunción, presentó las siguientes características:

Agua de amasado.

El agua utilizada fue el agua potable suministrada por la ESSAP, obtenida de las instalaciones hídricas del Laboratorio de la Facultad de Ciencias y Tecnología de la Universidad Católica de Asunción.

Aditivos.

Los aditivos utilizados fueron dos, un plastificante-incorporador de aire y un retardador de fraguado.

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CARACTERIZACIÓN DE LAS PROPIEDADES DEL MORTERO SIMPLE

Consistencia.

Es la capacidad que posee el mortero, de ser manipulado o manejado a gusto del operario, para obtener resultados óptimos en obra, por ejemplo en la colocación de bloques en general y así también en la terminación de revoques.

Inicio y fin de fraguado.

Es el intervalo de tiempo durante el cual se pueden trabajar los hormigones o los morteros, dándoles la forma que se necesite en obra, antes de que se inicie el endurecimiento de la pasta.

Resistencia mecánica

La resistencia mecánica es una de las propiedades más importantes del mortero, principalmente cuando se le utiliza con fines estructurales.

El mortero en su calidad de constituyente de un elemento estructural, queda sometido a las tensiones derivadas de las solicitaciones que actúan sobre éste. Si sobrepasan su capacidad resistente se producirán fisuras, que pueden llegar afectar la seguridad de la estructura.

Resistencia a la adherencia

La adherencia es la propiedad de los morteros que se define como resistencia al “despegue”, lo que implica una capacidad del mortero de absorber tensiones normales o tangenciales a la superficie de la interface mortero-base.

Absorción de agua

Se entiende por absorción a la cantidad de agua (en porcentaje) que es retenida dentro de los poros de la masa (en este caso del mortero), en un tiempo de ensayo igual a 24 horas, basada en la norma de absorción de agua en materiales.

Contracción por secado

Se define como la disminución en la longitud del cuerpo de prueba al secarse, medida a lo largo del eje longitudinal, donde la disminución es causada por cualquier otro factor que no sean cargas externamente aplicadas, bajo condiciones de temperatura, humedad relativa y tasa de evaporación establecidas para el ambiente.

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CARACTERIZACIÓN DEL MATERIAL FABRICADO EN LABORATORIO

Ensayos de las distintas propiedades del mortero.

Para el desarrollo de este estudio, se utilizarán las dosificaciones detalladas en la tabla, siguiendo las recomendaciones del fabricante de los aditivos.

N°

Dosificación de Mortero (cemento: arena)

Plastificante incorporador de aire (%

peso del cemento)

Retardador inicio de fraguado (% peso

de cemento)

1 1:3 0,4 0,5

2 1:3 0,7 1,0

3 1:3 1,0 1,5

4 1:6 0,4 0,5

5 1:6 0,7 1,0

6 1:6 1,0 1,5

7 1:8 0,4 0,5

8 1:8 0,7 1,0

9 1:8 1,0 1,5

Dosificaciones a utilizar en esta investigación.

Ensayos de las distintas propiedades del mortero.

Consistencia

Ensayo de penetración Sonda de Tetmajer.

Para cada valor obtenido correspondió una relación A/C, con las respectivas masas de agua y cemento, utilizadas para el cálculo de consistencia en números de porcentajes referenciados a la Consistencia Normal. Los resultados se detallan en la tabla, seguidamente.

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Dosificación (cemento: arena) Incorporador aire (%peso cemento) Retardador (%peso cemento) Lectura Tetmajer (mm) Relación A/C Masa cemento (g) Masa agua (g) Consistencia (%)

1:3 0,4 0,5 12 0,51 550 280 51,00

1:3 0,7 1,0 12 0,51 550 280 51,00

1:3 1,0 1,5 11 0,51 550 280 51,00

1:6 0,4 0,5 14 0,86 350 300 86,00

1:6 0,7 1,0 12 0,81 350 284 81,00

1:6 1,0 1,5 13 0,71 350 250 71,00

1:8 0,4 0,5 12 1,05 275 290 105,00

1:8 0,7 1,0 13 0,91 275 250 91,00

1:8 1,0 1,5 12 0,84 275 230 84,00

1:10 0,4 0,5 14 1,48 220 325 148,00

1:10 0,7 1,0 13 1,14 220 250 114,00

1:10 1,0 1,5 12 1,08 250 270 108,00

Resultados de los ensayos de consistencia.

Estudiando el Gráfico N°1, se aprecia la comparación de los ensayos de consistencia, entre los trabajos de Proyecto Final “Estudio de las Características de los Morteros de Cemento Portland T-1994” sin aditivos y “Mortero Estabilizado T-2016” con aditivos.

Gráfico N°1 – Comparación de Consistencias.

103 ₁₀₁ ₁₀₂

51 79 93 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

1:3 1:6 1:8

Co

nsistencia

(%

)

Dosificaciones

Ensayo de Consistencia Comparación de Morteros

T-1994 sin aditivos T-2016 con aditivos

T-1994

(8)

Tiempos de fraguado.

Se debe destacar que existen para esta investigación dos tipos de tiempos de fraguado:

 Acopio, donde el material debe permanecer en su estado inalterado, con capacidad de ser utilizado durante el tiempo al cual fue diseñado en su dosificación.

 Puesta en Servicio, se refiere a que una vez utilizado en la necesidad de la obra, el mortero debe reaccionar ante el contacto con el material a unir iniciando su proceso de fraguado de forma normal, para brindar la estabilidad requerida a la estructura formada.

Esta etapa de la experiencia constó de tres muestras distintas, siguiendo todos los procedimientos que indica la Norma Paraguaya NP50 que se explican seguidamente:

De cada amasada se tomaron inicialmente dos muestras para el ensayo de Penetración Aguja Vicat diferenciándose solamente en las base de apoyo de las muestras, una sobre una placa de vidrio y la otra utilizando como base un ladrillo.

Ensayo de Aguja Vicat con bases diferentes.

El mortero restante de cada muestra, fue acopiado en recipientes preparados para evitar la pérdida de humedad del mismo, como recomienda el fabricante de los aditivos, apreciados en las figuras a continuación:

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Recipiente para el almacenado del mortero a ser reutilizado.

Los resultados de los ensayos indican el tiempo transcurrido para el inicio del fraguado de cada muestra y se detallan en la tabla siguiente:

Dosificación (cemento: arena)

Incorporador aire (% peso cemento)

Retardador (% peso cemento)

Ensayo Normalizado

Puesta en

servicio Acopio

1:3 0,40 0,50 21 h 00 m 1 h 25 m 72 h 00 m

1:3 0,70 1,00 41 h 00 m 3 h 30 m 96 h 00 m

1:3 1,00 1,50 40 h 30 m 2 h 55 m 96 h 00 m

1:6 0,40 0,50 20 h 30 m 1 h 00 m 48 h 00 m

1:6 0,70 1,00 23 h 30 m 2 h 00 m 72 h 00 m

1:6 1,00 1,50 22 h 00 m 1 h 30 m 96 h 00 m

1:8 0,40 0,50 22 h 30 m 2 h 15 m 48 h 00 m

1:8 0,70 1,00 23 h 45 m 2 h 30 m 96 h 00 m

1:8 1,00 1,50 23 h 30 m 3 h 45 m 120 h 00 m

1:10 0,40 0,50 25 h 45 m 2 h 15 m 48 h 00 m

1:10 0,70 1,00 21 h 15 m 4 h 15 m 96 h 00 m

1:10 1,00 1,50 20 h 15 m 2 h 00 m 120 h 00 m

Resumen de los resultados de los tiempos de fraguado.

Como se pueden observar en los gráficos a continuación, este mortero tiene la posibilidad de ser acopiado en grandes cantidades y por un prolongado tiempo, así también cuando es necesaria su reacción de proceso de endurecimiento, para garantizar la estabilidad de la estructura a confeccionar, responde positivamente con una variación entre 2 y 3 horas de inicio de fraguado.

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22:45

1:45

54:00

0 24 48 72 96 120

Normalizado Puesta en servicio Acopio

Ho

ras

Tiempos de Fraguado

Plastificante/incorporador aire: 0,4 % Retardador: 0,5 % peso del cemento

27:30

3:00

90:00

0 24 48 72 96 120

Ho

ras

26:30

2:30

108:00

0 24 48 72 96 120

Ho

ras

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Resistencia mecánica.

Compresión Simple.

Las probetas fueron de forma cilíndrica y con las siguientes medidas:

 Diámetro: 5,00 cm.

 Altura o distancia en sentido del eje longitudinal: 10 cm.

Moldeándose según lo indica la Norma Paraguaya N°66, llenando cada molde en dos capas iguales, compactando el mortero con el pisón, uniformemente en todo su volumen y unos leves golpes en la parte lateral del molde para eliminar excesos de vacíos ocluidos (Ver Figura).

Probetas de mortero ya moldeadas.

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Para cada dosificación se realizaron tres mezclas, cada una con una combinación distinta de los aditivos, que básicamente serían de:

1. Mínima: 0,4 % del peso del cemento para el incorporador de aire y 0,5 % del peso del cemento para el retardador.

2. Intermedia: 0,7 % del peso del cemento para el incorporador de aire y 1,0 % del peso del cemento para el retardador.

3. Máxima: 1,0 % del peso del cemento para el incorporador de aire y 1,5 % del peso del cemento para el retardador.

Según especificaciones técnicas del fabricante. Se refiere “% del peso del cemento”, a la cantidad cemento en peso en kg, utilizado en cada amasada.

Los resultados obtenidos, fueron comparados con trabajos anteriores semejantes, siendo la referencia seleccionada la investigación realizada en el trabajo de Proyecto final, “Estudio de las Características de los Morteros de Cemento Portland” de Báez-Mora-Zalazar, quienes no utilizaron ningún tipo de aditivos en sus mezclas, en contrapartida con el presente trabajo donde se emplearon dos tipos de aditivos detallados anteriormente.

Tesis

Dosificación (cemento:

arena)

Tensión de Rotura

Diferencia obtenida (kg/cm2) Relación

A/C (promedio)

Edad 7 días (kg/cm2₎

Edad 28 días (kg/cm2)

Báez-Mora-Zalazar 1:3 1,03 113,74 128,33

177,67

Duarte-Vega 1:3 0,51 236,00 306,00

150,90

Duarte-Vega 1:6 0,79 127,00 180,00

73,78

Duarte-Vega 1:8 0,93 84,00 94,00

Resumen comparativo de resistencias a la compresión.

Para el trazo de las curvas de los gráficos, se utilizaron los valores medios de roturas de 7 (siete) y 28 (veintiocho) días de edad de ensayo.

0 114 128 0 236 306 0 100 200 300 400

0 7 14 21 28

k

g/cm

2

Edad (días)

Comparación resistencia compresión Dosificación 1:3

T-1994 T-2016

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Resistencia a la Tracción.

El ensayo tiene como objetivo determinar la resistencia a tracción indirecta de probetas cilíndricas sometiéndolas a una fuerza de compresión aplicada en una banda estrecha en toda su longitud, en consecuencia, el resultado de la fuerza de tracción ortogonal resultante origina que la probeta se rompa a tracción.

Ensayo de tracción indirecta. 0

26

29 0

127 180

0 50 100 150 200

0 7 14 21 28

k

g/cm

2

Edad (días)

T-1994 T-2016

0 15

20 0

84 94

0 50 100

0 10 20 30

k

g/cm

2

Edad (días)

T-1994 T-2016

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La resistencia a la tracción indirecta viene dada por la fórmula:

𝜎 =

_{π . L . d}2 . F

Dónde:



=Resistencia a tracción indirecta, en kg/cm2_.

F = Carga máxima, en kg;

L = Longitud de la línea de contacto de la probeta, en centímetros; d = Diámetro de la sección transversal, en centímetros.

Los cuerpos de pruebas fueron de forma cilíndrica, siendo sus dimensiones las siguientes: Diámetro: 5 cm, equivale en la fórmula anterior a “d”.

Altura: 10 cm, por su parte representa “L” en la mencionada fórmula.

Tesis Dosificación

(cemento: arena)

Tensión de Rotura

Diferencia obtenida (kg/cm2₎

Báez-Mora-Zalazar 1:3 22,72 37,11

9,28

Duarte-Vega 1:3 31,27 46,39

9,84

Duarte-Vega 1:6 16,23 23,40

10,67

Duarte-Vega 1:8 12,86 19,63

Tabla N°5 - Resumen comparativo de resistencias a la tracción.

0 23 37 0 31 46 0 20 40 60

0 7 14 21 28

k

g/cm

2

Edad (días)

Comparación resistencia tracción Dosificación 1:3

Tesis-1994 Tesis-2016

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Resistencia a la Adherencia.

Para esta práctica, los procedimientos de ensayo fueron referenciados de la sección 6 de la Norma ASTM C952-12 “Resistencia a la Adherencia de especímenes en cruz”, como se pueden observar en los gráficos siguientes:

Preparación de probeta, resistencia a la adherencia.

0 10

14 0

16 23

0 10 20 30

0 7 14 21 28

k

g/cm

2

Edad (días)

T-1994 sin aditivos T-2016con aditivos

0 7

9 0

13 20

0 10 20 30

0 7 14 21 28

k

g/cm

2

Edad (días)

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Capa de mortero en superficie de contacto.

Cuerpos de prueba ensayo de adherencia.

De cada amasada se prepararon 2 (dos) probetas. Las probetas se ubican en la prensa hidráulica de carga, confinadas sin posibilidad de movimiento para uno de los ladrillos que conforman la cruz fabricada.

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Con esta disposición, el ladrillo transversal donde se aplicada la carga, está libre para el movimiento. En el instante en que se desprende uno del otro, se toma lectura del visor digital de la prensa.

Ensayo de Resistencia a la Adherencia.

Siguiendo con el mismo procedimiento comparativo, los valores de la Tesis “Estudio de las Características de los Morteros de Cemento Portland” sin aditivos y los resultados en promedio de la Tesis “Mortero Estabilizado” con aditivos, se detallan seguidamente:

Tesis Dosificación Tensión de rotura 28 días (kg/cm2₎

Diferencia obtenida (kg/cm2₎

Báez-Mora-Zalazar 1:3 1,3

1,2

Duarte-Vega 1:3 2,5

0,9

Duarte-Vega 1:6 1,7

0,8

Duarte-Vega 1:8 1,2

Resistencia a la adherencia.

Comparación de resistencias a la adherencia.

1,3

0,8

0,4 2,5

1,7

1,2

0,0 1,0 2,0 3,0

1:3 1:6 1:8

kg

/c

m

2

Dosificaciones

Comparación resistencia a la adherencia T-1994 sin aditivos

T-2016 con aditivos

T-1994

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Absorción de agua.

Se analizaron dos muestras de cada dosificación en los ensayos de absorción, las cuales fueron confeccionadas en sus respectivos moldes, luego de 24 horas fueron retiradas de sus matrices e introducidas en el horno eléctrico del Laboratorio de Ingeniería Civil de la Universidad Católica de Asunción a una temperatura de 110°C, permaneciendo en esas condiciones durante el mismo tiempo (24 horas).

Cuerpos de prueba ensayo de absorción.

Se determinó el peso seco “Ps” de cada muestra, verificándose con tres pesadas posteriores sin variación del mismo, para luego sumergirlas en agua durante otras 24 horas.

Finalizada la última etapa, las muestras fueron extraídas del agua, retirándose el exceso de agua superficial de la muestra, para proceder a obtener sus pesos saturado superficie seca “Psss” respectivamente.28

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El cálculo del porcentaje de absorción de la muestra viene dado por la siguiente fórmula:

Psss-Ps

Abs (%)= x 100 Ps

Dónde:

Abs = absorción de agua, en %.

Psss = peso saturado superficie seca, en g; Ps = peso seco, en g.

Se repite el método comparativo utilizado en las pruebas anteriores, con la Tesis “Báez-Mora-Zalazar” sin aditivos y la Tesis “Duarte-Vega” con aditivos, tomando la media de los valores obtenidos para cada dosificación.

Tesis Dosificación Absorción (%) Diferencia (%)

2,65

Duarte-Vega 1:3 7,52

2,92

3,07

Ensayo de absorción de agua.

Gráfico N°12 – Comparación de absorción de agua.

10,2

12,1 12,6

7,5

9,2 9,5

0 5 10 15

1:3 1:6 1:8

Ab

so

rci

ón

(%

)

Dosificaciones

Comparación absorción de agua T-1994 sin aditivos T-2016 con aditivos

T-1994

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Contracción por secado.

Fueron utilizados moldes cilíndricos de 5,00 cm de diámetro y 10,00 cm de altura o longitud en sentido del eje. Cargando el mortero dentro dichas matrices. Luego de 24 horas son retirados de sus formas y sumergidos en agua durante 48 horas. Posteriormente fueron extraídos del líquido y secados superficialmente, para someterlos a su primera medición longitudinal denominada lectura inicial o “L3”.

Mediciones de “L3 y L25” ensayo contracción por secado.

Ya obtenidos los valores, las probetas se ubican en un ambiente seco al aire.

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Llegados los 25 días de estacionamiento de las muestras en las condiciones definidas se procede a la medición de “L25”. Los valores se obtienen a partir de la siguiente fórmula:

Contracción (%)=L3-L25

L3 x 100

Se comparan las Tesis “Báez-Mora-Zalazar” sin aditivos, con la Tesis “Duarte-Vega” que cuentan con aditivos, obteniendo lo detallado en la Tabla N°8.

Tesis Dosificación Contracción (%) Diferencia (%)

0,209

Báez-Mora-Zalazar 1:6

Báez-Mora-Zalazar 1:8

Resultados de ensayo de contracción por secado.

Comparación de Contracción por Secado.

0,140

0,069

0,000 0,070 0,140 0,210

T-1994 T-2016

Va

ri

ación

de long

itud

(%

)

Dosificación 1:3 (cemento: arena) Comparación de contracción por secado

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EVALUACIÓN COMERCIAL Y PRUEBA DE CAMPO

Evaluación económica de la producción industrial.

Para el análisis económico, se establecieron los costos unitarios de producción de los morteros hechos de modo tradicional en obra y del mortero utilizado en esta investigación, para su posterior comparación.

Análisis de costos mortero convencional.

Mortero Convencional (1:1:7:1)

ANALISIS COMERCIAL - MORTERO HECHO EN OBRA

Estimación de costos considerando 8 (ocho) amasadas por día de rendimiento Materiales Dosificación Cantidad (l) Cantidad (kg) Costo (Gs)

Cemento 24 Baldes = 96 120 98.400

Cal hidratada 24 Baldes = 96 120 106.920

Arena lavada 168 Baldes = 672 907,2 31.752

Agua+cal líquida 24 Baldes = 96 100,8 6.854

Total volumen (l): 960 Sub-total (Gs): 243.926

Total volumen (m3_): _0,96 _{Mano de Obra (Gs):} _160.000

Alquiler de

mezcladora (Gs): 136.400 Costo total (Gs): 540.326 Beneficio (7,5%)

(Gs): 40.525

I.V.A. (10%) (Gs): 58.085 Precio Unitario (Gs/m3_): _638.936

Se obtiene así el precio estimativo de 1,00 m3_{de mortero convencional, el cual asciende a la}

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Análisis de costos mortero estabilizado

Inversiones

N° Detalle Precio de

Compra (Gs) Financiación (años) Tasa de interés anual (%) Intereses (Gs) Costo Final (Gs) 1 Planta dosificadora "Tecnus TM20" capacidad: 20 m3_/hora

280.000.000 10 22 616.000.000 896.000.000

2

Camiones "Mixer" reacondicionados capacidad: 5 m3

392.000.000 10 22 862.400.000 1.254.400.000

3 Retro-pala CAT 416

reacondicionada 280.000.000 10 22 616.000.000 896.000.000

4

Compra de Propiedad (2.500 m2_{) Ubicación:}

Mariano Roque Alonso

420.000.000 10 17 714.000.000 1.134.000.000

5 Edificio

administrativo 252.000.000 10 22 554.400.000 806.400.000

6 Equipamiento de

apoyo logístico 144.500.000 10 22 317.900.000 462.400.000

Totales (Gs): 1.768.500.000 5.449.200.000

Carga mensual de costos

de inversión (Gs): 45.410.000

Edificio Administrativo y Equipamientos

Edificio m2

Recepción 12

Oficinas 36

Baño 16

Cocina/comedor 12

Depósito 50

Total (m2): 126 Costo unitario (Gs/m2) 2.000.000

Costo total: 252.000.000

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Equipos de Apoyo Logístico Costo

Vehículo Camión 5.000 kg de capacidad 60.000.000 Contenedor de montero (60 unidades) 75.000.000 Transpalet (zorra-3 unidades) 4.500.000

Control de calidad 5.000.000

Total: 144.500.000

Costo de equipos de apoyo logístico.

N° Producción estimada 600 m3_/mes

1 Viajes promedio por día 6 Unidades

2 Días productivos del mes: 20 Unidades

3 Cantidad de m3_{por viaje} _{5 m3}

4 Cantidad de viajes por mes 120 Unidades

Producción mensual estipulada para el cálculo.

N° Materiales Dosificación (kg) volumen (m3_{) Costo (Gs/m}3₎

1 Cemento 290,00 0,0965 275.500

2 Arena lavada 1.740,00 0,6591 43.500

3 Agua potable 246,50 0,2465 1.726

4 Aditivo 1 1,16 0,0012 6.960

5 Aditivo 2 1,45 0,0015 9.425

Totales: 2.279 1,005 337.111

Costos de materia prima.

Salarios Producción: 600 m3

N° Cargo Salario fijo Gratificación Total

1 Jefe de planta 4.500.000 2.100.000 6.600.000 2 Ayudante de planta 1.824.055 1.500.000 3.324.055 3 Auxiliar Administrativo 2.500.000 - 2.500.000 4 Chofer mixer (dos) 1.824.055 1.800.000 7.248.110 Sub-totales: 10.648.110 5.400.000 19.672.165

I.P.S. 3.147.546

Aguinaldos 1.639.347

Indemnizaciones 1.967.217

Totales: 26.426.275

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Costo Combustible

Consumo (Lts/m3)[1] 6,50 Precio Combustible (Gs/Lt) 4.290

Costo unitario (Gs/m3) 27.885

Costos del combustible operativo.

Costo de Mantenimiento

Planta dosificadora Costo Anual Costo Mensual Costo/m3 Cinta transportadora 5.500.000 458.333 764 Circuitos neumáticos 5.400.000 450.000 750 Circuitos eléctrico 10.000.000 833.333 1.389 Metalúrgica 15.000.000 1.250.000 2.083 Propiedad 10.000.000 833.333 1.389

Sub-total: 6.375

Flota de Vehículos Costo Anual Costo Mensual Costo/m3 Neumáticos 42.900.000 3.575.000 5.958 Lubricantes 12.800.000 1.066.667 1.778 Chaperia y pintura 10.000.000 833.333 1.389 Sub-total: 9.125

Total: 15.500

Costo de mantenimiento.

Publicidad - Licencias - Servicios

Publicidad (0,5% facturación anual) 24.300.000

Licencias 10.000.000

Energía Eléctrica 14.400.000

Agua potable 6.000.000

Seguridad 9.000.000

Total 63.700.000

Costo mensual 5.308.333

Influencia costo mortero (Gs/m3) 8.847 Costo de servicios varios.

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Análisis de costos Mortero Estabilizado

Producción estimada (m3_): ₆₀₀

N° Rubros Costo Unitario (Gs/m3)

1 Inversión 75.684

2 Materia prima 306.465

3 Recursos humanos 44.044

4 Combustible 25.350

5 Mantenimiento (planta dosificadora y flota

de vehículos) 12.626 6 Edificio administrativo y equipamientos 14.646 7 Publicidad, licencias y otros. 10.301

8 I.V.A. (10%) 47.523

Total: 536.639

Costo unitario del producto final.

Se presenta adicionalmente, un precio estimativo de mercado, con su respectivo beneficio, para una producción mensual de 600 m3_.

Precio tentativo (I.V.A. incluido) (Gs/m3_): _685.000

Facturación mensual (Gs/mes): 411.000.000 Costo mensual estimado (Gs/mes): 321.983.400 Beneficio mensual (Gs/mes): 89.016.600

Margen mensual (%): 28

Precio tentativo de mercado y beneficios.

Se puede catalogar como factible la industrialización y comercialización del Mortero Estabilizado, por las siguientes razones:

 Estrecha diferencia entre los precios tentativos de mercado para ambos tipos de mortero (7,2%).

 Rentabilidad de 28% que presenta el negocio del Mortero Estabilizado, puede atraer inversionistas.

 Producto con calidad garantizada.

 Posee potencial de expansión comercial.

Se recomienda desarrollar el emprendimiento, dentro de la zona de Asunción y Gran Asunción en una primera etapa, para luego con la experiencia acumulada, evaluar futuras difusiones por el territorio del país, ya que se trata de un producto sin precedentes e innovador.

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Beneficios indirectos, producto de la calidad del mortero estabilizado.

 Certificado de calidad otorgado por el productor.

 Optimización de recursos humanos.

 Mayor durabilidad.

 Ahorros en el consumo de materiales líquidos que se aplican por ejemplo, impermeabilizantes, pinturas y enduidos.

Prueba de campo en la Universidad Católica de Asunción.

Se realizó una práctica del uso del mortero, en el predio del Campus Universitario de la Universidad Católica de Asunción, en el día viernes 14 de Octubre de 2016, construyendo una mampostería de 15 cm de anchura de ladrillos comunes, con revoque a dos capas de 2,5 cm de espesor aproximado.

Muestra de ensayo T-4

Dosificación de referencia 1:6 (cemento: arena)

Materiales Cantidad (kg) Volumen (l)

Cemento 3,50 1,16

Arena 21,00 7,95

Agua 3,00 3,00

Aditivo incorporador de aire 0,014 0,01

Aditivo retardador de inicio de fraguado 0,018 0,02

Relación Agua/Cemento 0,86

Total (l) 12,15

Dosificación destinada para la prueba de campo.

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Para efectuar la práctica, fue contratado un equipo de trabajadores del rubro, dos oficiales albañiles, quienes ejecutaron las tareas de colocación de ladrillos para una mampostería de elevación, y el revoque correspondiente. Los operarios, manifestaron mucha similitud en cuanto al aspecto, manipulación del material y mayor adherencia que los morteros tradicionales, sobre todo a la hora de revocar. Con respecto a la terminación del revoque, señalaron una mayor plasticidad, consiguiendo así un mejor acabado con menor esfuerzo. Además de todo lo afirmado, manifestaron que el tiempo en levantar la pared, realizar la primera capa de revoque y luego la segunda capa, lo lograron en nada más que 5 (cinco) horas, situación que no sucede en obra, normalmente se espera entre 15 a 24 horas, según comentarios de los mismos.

Se determinó además el rendimiento del mortero, obteniéndose el valor de 40,50 l/m2_{, se}

adjunta también la estimación del costo.

Materiales Cantidad (Kg) Precio U. Total

Cemento 7,00 1.000 7.000

Arena 0,02 45.000 716

Agua 6,02 7 42

Aditivo incorporador de aire 0,028 6.000 168

Aditivo retardador de inicio de fraguado 0,035 6.000 210

Ladrillo 42,00 550 23.100

Costo total (Gs/m2): 31.236

Costo por metro cuadrado del mortero estabilizado.

Realizando el seguimiento de la práctica, el día lunes 17 de octubre de 2016, se verificó el estado de la mampostería y del revoque, encontrándolos en perfectas condiciones, no se presentaron desprendimientos de ladrillos, así tampoco fisuras en el revoque.

Experiencia Práctica, seguimiento tres días posteriores.

La experiencia presentó resultados favorables a los fundamentos descriptos en la conclusión de esta investigación. Por ende, se puede considerar al Mortero Estabilizado como una herramienta más a disposición del constructor, en la búsqueda del desarrollo y excelencia, en cuanto a la calidad final del trabajo.

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CONCLUSIONES

Recabando los resultados obtenidos en la investigación, se resumen las siguientes conclusiones:

El Mortero de Fraguado Controlado o Mortero Estabilizado, cumple con las características de las propiedades que definen a un material como mortero de cemento portland, de acuerdo con los ensayos de: Consistencia, Tiempos de Fraguado, Resistencia Mecánica, Resistencia a la Adherencia, Absorción de agua y Contracción por secado, realizados en este estudio.

Demuestra capacidad de almacenado por tiempos prolongados garantizando su reutilización, como lo indican los ensayos de tiempo de fraguado, gracias a los aditivos incorporados al material. Sin embargo se recomienda para su permanencia en estado plástico, contar con recipiente de acopio adecuado, que debe propiciar estanqueidad y mínima posibilidad de pérdida de humedad del material.

Presentó alto nivel de calidad en todas las propiedades estudiadas, superiores a lo que se consigue actualmente en el medio de la construcción, destacándose los de Consistencia, Resistencia a la Compresión y Resistencia a la Adherencia.

Se plantea también, como una opción de actividad lucrativa, con un interesante margen de ingresos, que además del análisis económico de esta investigación, puede potenciarse en el área comercial, para aumentar aún las expectativas de ganancias.

Se puede concluir entonces, en catalogar al Mortero Estabilizado como un producto industrializable, por las auspiciosas perspectivas comerciales. Con un comportamiento característico de un mortero de cemento portland de alta calidad, como fue evidenciado en esta investigación.