Ingeniería Civil · 2015
Verificación de la permeabilidad del concreto 3000 psi con adición de ceniza volante como porcentaje del cemento
Este proyecto se comprobó la permeabilidad con 4 mezclas diferentes del concreto, con la adición de ceniza volante en reemplazo de un porcentaje del cemento en las proporciones de 0%, 5%, 10% y 15%. Demostrando que al implementar la ceniza, proporciona concretos con alto coeficiente de permeabilidad, donde se implementó la norma ASTM C1585-13 (Standard Test Method for Measurement of Rate of Absorption of Water by Hydraulic-Cement Concretes) como referencia para la experimentación, con el propósito de la obtención de la absorción capilar en concretos de resistencias de los 3000 Psi. Donde se tuvo presente los requisitos de resistencia y de permeabilidad que es el factor interno de la durabilidad a la hora de realizar el diseño de mezcla, debido a que la permeabilidad es cualidad que posee el concreto del paso de agua y de vapores de agua, a través de poros y aberturas, deteriorando la estructura. Previendo reparaciones e implementación de recubrimiento impermeable extra sobre la superficie del concreto expuesta, y así garantizar un ciclo de vida útil a la estructura.
Texto completo 95 páginas con texto
Leer la tesis completa Ficha en el repositorio
Contenido
- INTRODUCCIÓNp. 16
- Formulación del problemap. 17
- Alcancep. 18
- Justificaciónp. 19
- Objetivosp. 20
- Objetivo Generalp. 20
- Objetivo Específicop. 20
- Relevancia del estudiop. 20
- Organización de la tesisp. 20
- GENERALIDADES DE LA CENIZA EN LA PRODUCCION DEL CONCRETOp. 21
- Agregadosp. 22
- Propiedades de los agregadosp. 22
- Teoría general del concretop. 27
- Componentes del concretop. 27
- Propiedades del concretop. 32
- Fly Ash o Ceniza Volantep. 34
- Cenizas volantes en el concretop. 35
- Ventajas de cenizas volantes en hormigónp. 36
- METODOLOGÍAp. 37
- Caracterización de los agregados y la cenizap. 37
- mezclas de suelo-agregado (INV E-122-07)p. 38
- Porcentaje de caras fracturadas en los agregados (INV E-227-07)p. 38
- Índice de aplanamiento y de alargamiento de los agregados (INV E–230–07)p. 39
- por medio de la máquina de los ángeles (INV E–218–07)p. 39
- de morteros o concretos (INV E–212–07)p. 39
- Análisis granulométrico de agregados gruesos y finos (INV E–213–07)p. 40
- Gravedad específica y absorción de agregadosp. 40
- compactados o sueltos (INV E–217–07)p. 41
- Tiempo de fraguado del cemento hidráulico (INV E–305–07)p. 42
- Densidad del cemento hidráulico (INV E–307–07)p. 42
- Consistencia normal del cemento (INV E–310–07)p. 42
- Clasificación de la ceniza volantep. 42
- Dosificación de la mezcla del concretop. 43
- Selección del asentamientop. 44
- Selección del tamaño máximo nominal del agregadop. 44
- Estimación del contenido de aguap. 45
- Determinación de la resistencia de diseñop. 45
- Selección de la relación agua/cementop. 46
- porcentaje (0, 5, 10 y 15) del peso del cementop. 46
- menor porcentaje de vacíosp. 46
- Calculo de proporciones inicialesp. 47
- Ajuste a la mezcla de pruebap. 47
- Resistencia a la compresión de cilindros de concreto (INV E–410–07)p. 48
- por concreto de cemento hidráulico (ASTM C1585–13)p. 49
- RESULTADOSp. 50
- Caracterización de los agregadosp. 50
- Humedad natural de los agregados (INV E-122-07)p. 50
- Porcentaje de caras fracturadas en los agregados (INV E-227-07)p. 38
- Índice de aplanamiento y de alargamiento de los agregados (INV E–230–07)p. 39
- Resistencia al desgaste del agregado grueso (INV E–218–07)p. 52
- Contenido de materia orgánica en arenas (INV E–212–07)p. 53
- Análisis granulométrico de agregados gruesos y finos (INV E–213–07)p. 40
- Gravedad específica y absorción de agregadosp. 40
- compactados o sueltos (INV E–217–07)p. 41
- Tiempo de fraguado del cemento hidráulico (INV E–305–07)p. 42
- Densidad del cemento hidráulico (INV E–307–07)p. 42
- Consistencia normal del cemento (INV E–310–07)p. 42
- Clasificación de la ceniza volantep. 42
- Dosificación de la mezcla del concretop. 43
- menor porcentaje de vacíosp. 46
- Ajuste a la mezcla de pruebap. 47
- Resistencia a la compresión de cilindros de concreto (INV E–410–07)p. 48
- Velocidad de absorción de agua por concreto (ASTM C1585–13)p. 66
- ANÁLISIS DE RESULTADOSp. 75
- Caracterización de los agregadosp. 50
- Humedad natural de los agregados (INV E-122-07)p. 50
- Porcentaje de caras fracturadas en los agregados (INV E-227-07)p. 38
- Índice de aplanamiento y de alargamiento de los agregados (INV E–230–07)p. 39
- Resistencia al desgaste de los agregados (INV E–218–07)p. 76
- Contenido aproximado de materia orgánica en arenas (INV E–212–07)p. 76
- Análisis granulométrico de agregados gruesos y finos (INV E–213–07)p. 40
- Gravedad específica y absorción de agregadosp. 40
- (INV E–217–07)p. 78
- Tiempo de fraguado del cemento hidráulico (INV E–305–07)p. 42
- Consistencia normal del cemento (INV E–310–07)p. 42
- Dosificación de la mezcla del concretop. 43
- Resistencia a la compresión de cilindros de concreto (INV E–410–07)p. 48
- Velocidad de absorción del agua por el concreto (ASTM C1585–13)p. 84
- CONCLUSIONESp. 87
- RECOMENDACIONESp. 88
- REFERENCIA BIBLIOGRÁFICAp. 89
- ANEXOSp. 91
- Anexo A, Caracterización de los agregadosp. 91
- Anexo B, Preparación de las mezclas de concretop. 92
- Anexo C, Preparación de los núcleos para la verificación de la permeabilidadp. 93
- Anexo D, Muestras de verificación de la permeabilidad del concretop. 94
- Figura 1, Cementop. 28
- Figura 2, Agregado gruesop. 31
- Figura 3, Agregado fino o arenap. 31
- Figura 4, Ceniza volantep. 34
- Figura 5, Ceniza ampliada a 400xp. 60
- Figura 6, Ceniza ampliada a 1000xp. 60
- Figura 7, Ceniza ampliada a 5000xp. 61
- Figura 8, Resultados grafico EDS de la ceniza ampliada a 400xp. 62
- Figura 9, Resultados grafico EDS de la ceniza ampliada a 1000xp. 63
- Figura 10, Resultados grafico EDS de la ceniza ampliada a 5000xp. 63
- Figura 11, Curva granulométrica de los agregados gruesosp. 76
- Figura 12, Curva granulométrica de los agregados finosp. 77
- Figura 13, Tiempo de fraguado del cemento con 0% de adición de ceniza volantep. 79
- Figura 14, Tiempo de fraguado del cemento con 5% de adición de ceniza volantep. 80
- Figura 15, Tiempo de fraguado del cemento con 10% de adición de ceniza volantep. 80
- Figura 16, Tiempo de fraguado del cemento con 15% de adición de ceniza volantep. 81
- Figura 17, Tiempo de fraguado del cemento de las diferentes mezclasp. 81
- Figura 18, Consistencia normal del cemento con los diferentes porcentajes de ceniza volantep. 82
- Figura 19, Resultados grafico del menor porcentaje de vacíos de los agregadosp. 83
- Figura 20, Velocidad de absorción de agua para las muestras con 0% de ceniza volantep. 84
- Figura 21, Velocidad de absorción de agua para las muestras con 5% de ceniza volantep. 85
- Figura 22, Velocidad de absorción de agua para las muestras con 10% de ceniza volantep. 85
- Figura 23, Velocidad de absorción de agua para las muestras con 15% de ceniza volantep. 86
- Figura 24, Índice de aplanamiento y alargamientop. 91
- Figura 25, colorímetro ASTM C40 con la muestra de arena (Contenido de materia orgánica)p. 91
- Figura 26, Medición del tiempo de fraguadop. 91
- Figura 27, Mezclas, fundida, desencofrado y falla del de concretop. 92
- Figura 28, Comprobación del Asentamiento de la muestra de concretop. 92
- Figura 29, extracción de los núcleos de concretop. 93
- Figura 30, Adecuación de los núcleos para verificar la permeabilidadp. 93
- Figura 31, Absorción de agua para las muestras con 0% de ceniza volantep. 94
- Figura 32, Absorción de agua para las muestras con 5% de ceniza volantep. 94
- Figura 33, Absorción de agua para las muestras con 10% de ceniza volantep. 95
- Figura 34, Absorción de agua para las muestras con 15% de ceniza volantep. 95
- Tabla 1, Tamices de barrasp. 39
- Tabla 2, Escala de vidrios de color normalizadop. 40
- Tabla 3, Asentamiento recomendado para concretosp. 44
- Tabla 4, Tamaño máximos de agregados según el tipo de construcciónp. 45
- Tabla 5, Estimación para contenido de agua sin aire incluidop. 45
- Tabla 6, Proporciones de los agregados finos y gruesos (MUSCC)p. 46
- Tabla 7, Valores de C y K para varios cemento tipo I colombianosp. 48
- Tabla 8, Resultados de la humedad de los agregados finos y gruesosp. 50
- Tabla 9, Resultado del porcentaje de caras fracturadasp. 51
- Tabla 10, Resultados del índice de aplanamientop. 52
- Tabla 11, Resultados del índice de alargamientop. 52
- Tabla 12, Granulometrías de la muestra de agregado para ensayo y Carga abrasivap. 53
- Tabla 13, Resultado a la resistencia al degaste de los agregados gruesosp. 53
- Tabla 14, Resultados del contenido de materia orgánicap. 53
- Tabla 15, Resultado de la granulometría del agregado gruesop. 54
- Tabla 16, Resultado de la granulometría del agregado finop. 54
- Tabla 17, Resultados de la gravedad específica y absorción de los agregados finosp. 55
- Tabla 18, Resultados de la gravedad específica y absorción de los agregados gruesosp. 55
- Tabla 19, Resultado de masa unitaria y porcentaje de vacíosp. 56
- Tabla 20, Tiempo de fraguado del cemento con 0% de adición de ceniza volantep. 56
- Tabla 21, Tiempo de fraguado del cemento con 5% de adición de ceniza volantep. 57
- Tabla 22, Tiempo de fraguado del cemento con 10% de adición de ceniza volantep. 57
- Tabla 23, Tiempo de fraguado del cemento con 15% de ceniza volantep. 58
- Tabla 24, Densidades del cemento con los diferentes porcentajes de ceniza volantep. 59
- Tabla 25, Consistencia normal del cemento con los diferentes tipos de adiciónp. 59
- Tabla 26, Resultados EDS de la ceniza ampliada a 400xp. 61
- Tabla 26, Resultados EDS de la ceniza ampliada a 1000xp. 61
- Tabla 27, Resultados EDS de la ceniza ampliada a 5000xp. 62
- Tabla 29, Resultados menor porcentaje de vacíosp. 64
- Tabla 30, Resultados a la compresión de los cilindros de concreto con 0% de cenizap. 65
- Tabla 31, Resultados a la compresión de los cilindros de concreto con 5% de cenizap. 65
- Tabla 32, Resultados a la compresión de los cilindros de concreto con 10% de cenizap. 65
- Tabla 33, Resultados a la compresión de los cilindros de concreto con 15% de cenizap. 66
- Tabla 34, Datos iniciales para el ensayo de absorción del agua por el concretop. 66
- Tabla 35, Absorción de la muestra 1 concreto con 0% de cenizap. 67
- Tabla 36, Absorción de la muestra 2 concreto con 0% de cenizap. 67
- Tabla 37, Absorción de la muestra 3 concreto con 0% de cenizap. 68
- Tabla 38, Absorción de la muestra 4 concreto con 0% de cenizap. 68
- Tabla 39, Absorción de la muestra 5 concreto con 5% de cenizap. 69
- Tabla 40, Absorción de la muestra 6 concreto con 5% de cenizap. 69
- Tabla 41, Absorción de la muestra 7 concreto con 5% de cenizap. 70
- Tabla 42, Absorción de la muestra 8 concreto con 5% de cenizap. 70
- Tabla 43, Absorción de la muestra 9 concreto con 10% de cenizap. 71
- Tabla 44, Absorción de la muestra 10 concreto con 10% de cenizap. 71
- Tabla 45, Absorción de la muestra 11 concreto con 10% de cenizap. 72
- Tabla 46, Absorción de la muestra 12 concreto con 10% de cenizap. 72
- Tabla 47, Absorción de la muestra 13 concreto con 15% de cenizap. 73
- Tabla 48, Absorción de la muestra 14 concreto con 15% de cenizap. 73
- Tabla 49, Absorción de la muestra 15 concreto con 15% de cenizap. 74
- Tabla 50, Absorción de la muestra 16 concreto con 15% de cenizap. 74
- Tabla 51, Relación de la permeabilidad del concreto con el coeficiente de permeabilidadp. 84