TECNOLOGÍA DEL CONCRETO UAP-KELMER: SEMANA 2

EL AGUA DE MEZCLA

DEFINICIÓN:

El agua se puede definir como aquel componente del concreto en virtud del cual, el cemento experimenta reacciones químicas que le dan la propiedad de fraguar y endurecer para formar un sólido único con los agregados. Para ello, se clasifica en agua de mezclado y agua de curado.

AGUA DE MEZCLADO:

Es la cantidad de agua por volumen unitario de concreto que requiere el cemento. contenido en ese volumen unitario, para producir una pasta eficientemente hidratada, con una fluidez tal, que permita una lubricación.

AGUA DE HIDRATACIÓN:

Es aquella parte del agua original de mezclado que reacciona químicamente con el cemento para pasar a formar parte de la parte sólida del gel. Es también llamada no evaporable porque es una porción de pasta hidratada se conserva a 0% de humedad del ambiente y 110°C de temperatura.

AGUA DE CURADO:

Esta definido como el conjunto de condiciones necesarias para la hidratación de la pasta de cemento evolucione hasta que todo el cemento se hidrate y el concreto alcance sus propiedades potenciales.

Es el más importante durante la etapa del fraguado y el primer endurecimiento. Tiene por objetivo evitar la desecación, mejorar la hidratación del cemento y evitar la retracción prematura.

El agua de curado tiene una actuación más duradera que el agua de Amasado, y por lo tanto se corre más riesgos al aportar sustancias perjudiciales con el agua de curado que con el agua de amasado.

CALIDAD:

El agua para amasar y curar el hormigón será satisfactoria si es potable (adecuada para el consumo humano). Esta debe estar razonablemente limpia y sin cantidades dañinas de materia orgánica, fango y sales. El límite máximo de tubidez debe ser de 2000 ppm*. Cuando las impurezas en el agua de mezclado son excesivas pueden afectar no solo el tiempo de fraguado, la resistencia y estabilidad del volumen sino también provocar eflorescencia o corrosión en el refuerzo.

Límite permisible para el agua de mezcla y curado según la norma NTP-339.088.

Podrán, emplearse aguas de mar o aguas salinas análogas para el amasado o curado de hormigones que no tengan armadura alguna. Salvo estudios especiales, se prohíbe expresamente el empleo de estas aguas para el amasado o curado de hormigón armado o pretensado.

En los casos en que se pueda elegir, debe usarse la fuente más limpia y clara de agua.

PARTES DEL PROCESO DE CURADO:

Primer lugar: Depende de la humedad del ambiente, ya que la evaporación del agua libre de la pasta ocurre con mayor rapidez cuanto menor sea la humedad relativa.

Segundo lugar: El agua y el cemento al mezclarse ocupan un espacio inicial que permanece constante y que tiende a ser llenado por productos de hidratación.

Tercer lugar: El agua no evaporada tiene una densidad mayor que el agua capilar, lo que significa que en un momento puede ser mayor el espacio que dejan libre los poros capilares

¿QUÉ TIPOS DE AGUA SE PUEDEN USAR PARA LA MEZCLA ?

· Las aguas que contengan menos de 2000 p.p.m. de sólidos disueltos generalmente son aptas para hacer concretos; si tienen más de esta cantidad deben ser ensayados para determinar sus efectos sobre la resistencia del concreto.

· Si se registra presencia de carbonatos y bicarbonatos de sodio o de potasio en el agua de la mezcla, estos pueden reaccionar con el cemento produciendo rápido fraguado; en altas concentraciones también disminuyen la resistencia del concreto.

· El alto contenido de cloruros en el agua de mezclado puede producir corrosión en el acero de refuerzo o en los cables de tensionamiento de un concreto pre esforzado.

· El agua que contenga hasta 10000 p.p.m. de sulfato de sodio, puede ser usada sin problemas para el concreto.

· Las aguas acidas con pH por debajo de 3 pueden crear problemas en el manejo u deben ser evitadas en lo posible.

AGUAS PROHIBIDAS

Aguas ácidas.
Aguas calcáreas.
Aguas provenientes de minas o relaves.
Aguas que contengas residuos industriales.
Aguas que contengas alagas, materia orgánicas, humus, partículas de carbón.
Aguas que contengan ácido húmico u otros ácidos orgánicos.
Aguas que contengas azúcares o sus derivados.
Aguas con porcentaje significativos de sales de sodio o potasio disueltos, en especial en todos aquellos casos en que es posible la reacción álcali- agregado.

MUESTREO Y ENSAYOS DE CALIDAD DE AGUA.

Los muestreadores con válvula esférica permiten tomar muestras de agua de manantiales o tubos de sondeo a cualquier profundidad, así como del agua de estanques, ríos, etc. Se trata de unmuestreador sencillo, ligero y compacto de un material de alta calidad.
Las muestras pueden utilizarse para un análisis químico, biológico o bacteriológico.
La cinta de medir y el medidor del nivel de agua permiten medir el nivel del agua en tubos de sondeo o manantiales.
El equipo AP-700 para parámetros múltiples sirve para medir OD (galvánicamente), CE, pH, redox y temperatura (incl. GPS). El equipo, que incluye medidor y sonda AP-700 , cable de 3 m, accesorios y líquidos, viene en una caja de plástico resistente. El Aquameter incluido en el equipo (art. n.º 18.57.01) cuenta con un sensor de presión integrado para compensar la presión atmosférica y un receptor GPS integrado para poder localizar el punto de medición de cada secuencia de datos en Google Earth. El programa que se incluye, AquaLink, permite ver, almacenar y archivar los datos registrados, además de exportarlos. La exportación de datos se puede hacer en formato de informe de texto detallado, archivo Excel o archivo de Google para ver en Google Earth y Google Maps.
El kit de ensayo de la calidad del agua permite un análisis de campo de las muestras con respecto a: hierro, sulfato, pH 0-14, nitrato, amonio, fluoruro y arsénico. El medidor de bolsillo de la conductividad eléctrica dispone de una compensación de temperaturas y es apto para determinar la conductividad en un rango de 10 a 1990 microsiemens. El valor de conductividad está relacionado directamente con el contenido en sal del agua.
El kit de análisis de campo viene asimismo con unos formularios de registro y una claras instrucciones para el usuario.

Ventajas Kit de muestreo del agua y análisis de campo

Laboratorio indicativo pequeño para analizar la calidad del agua de un pozo
Incluye muestreador de acero inoxidable y conductímetro
Medidor preciso de pH y O2
Tiras de ensayo (flúor) cuantitativas y cualitativas
Perfecto para análisis directos en áreas remotas

Notas

No excluye la necesidad de análisis de laboratorio
Las tiras de ensayo deben guardarse en un lugar fresco y seco

Aplicaciones

Control de calidad del (futuro) agua potable.
Análisis de campo del agua de manantiales y tubos de sondeo.
Control de calidad y determinación del contenido en oxígeno del agua del río, estanques, etc.
Estudios medioambientales (de carácter general), por ejemplo con fines educativos.
Formación y cursos. Ventajas
Un muestreo cómodo.
De acero inoxidable que permite una limpieza efectiva.
Métodos de análisis sencillos.
Rápidos resultados para un primer análisis (indicación para un estudio posterior).
Permite un gran número de ensayos.
Ofrece datos sobre componentes importantes en el ámbito de la higiene (nitrato, amonio y manantiales contaminados) y para el posible uso del agua para el consumo de personas, animales y plantas.

SEGÚN NORMA NTP.334.088

Deberá ser limpia y estar libre de cantidades perjudiciales de aceites, ácidos, álcalis, sales, material orgánico y otras sustancias que pueden ser nocivas al concreto o al acero.

Si hubiese dudas sobre la calidad del agua a emplearse en la preparación de una mezcla de concreto, será necesario hacer un análisis químico.

Se deben desechar aguas provenientes de relaves mineros o que contengan residuos minerales o de instalaciones industriales.

Deberá cumplir con los requisitos de la Norma Técnica Peruana NTP 339.088 e ITINTEC 334.088 y debe ser, de preferencia, potable.

Está prohibido el empleo de aguas ácidas (ácidos clorhídrico, sulfúrico y otros ácidos inorgánicos comunes); calcáreas (con cal); minerales; carbonatadas (dióxido de carbono); aguas con un contenido de sulfatos mayor del 1%; aguas que contengan algas; humus, o descargas de desagües; aguas que contengan azucares o sus derivados.

Está prohibido el empleo de aquellas aguas que contemplan porcentajes significativos de sales de sodio o de potasio disueltas, en todos aquellos casos en que la reacción álcali-agregado es posible.