CONCRETO ARMADO

PASO 1-. PLANTACIÓN Y PREPARACIÓN DEL SITIO

El paso importante para colocar el concreto. Planifique siempre cada paso antes de
que se reciba el concreto. La plantación apropiada evita segregación, retrasos, desperdicio y problemas que se desarrollan a partir de éstos.

1.1. SEGURIDAD

El trabajador en obra debe llevar ropa protectora, botas resistentes o impermeables, guantes, casco, y si se requiere, protección para los ojos (lentes plásticos de seguridad). Evite siempre el contacto directo con el cemento y el concreto. No manipule la mezcla con las manos. Asegúrese de que toda persona que esté usando equipo pesado, tal como enrasadoras o vibradores, haya sido
apropiadamente entrenada

Deben darse los siguientes pasos antes de colocar el concreto:

• Considere de qué espesor debe ser la losa o el elemento a colar

1.2. MEDICIÓN

Medir el área donde ha de vaciarse el concreto y considere, por ejemplo, de qué espesor será la losa de un piso. El espesor dependerá del peso que deba soportar el concreto

1.3. EL NIVEL DE ACABADO

Una vez establecido el espesor del concreto, trabaje el área donde se le dará el acabado al concreto. No puede terminarse arriba de los escalones si hay una escalera, y no debe cubrir ninguna preparación para el drenaje si se hace contra un muro. El nivel de acabado determina el tamaño de la excavación que debe hacerse. Los pavimentos deben tener una pendiente desde la construcción hacia los bordes para ayudar al drenaje del agua en caso de lluvia

1.4. EXCAVACIÓN

El terreno debe excavarse tan hondo como lo requiera el nivel de acabado. Debe arrancarse toda raíz o hierba hasta encontrar un suelo firme para la colocación. Siempre excave un área más grande que la
necesaria para permitir la colocación de las cimbras. Trate de mantener las orillas y las esquinas perpendiculares.

1.4. SUB BASE

El suelo sobre el cual descansa un pavimento o piso de concreto se llama sub base. Si el suelo es suave o varía en su consistencia, debe usarse una capa de roca triturada. Si se encuentran algunas áreas pobres, éstas deben excavarse, luego rellenarse y compactarse. Es importante que el suelo soporte de manera uniforme al concreto. Pueden evitarse muchos problemas posteriores preparando adecuadamente la sub
base. Arranque toda clase de raíces o hierbas, considere un espacio para la cimbra.

1.5. CIMBRA

Éstas dan al concreto su forma. La cimbra debe ser apropiadamente apuntalada de modo que sea resistente. No debe doblarse o moverse.
La cimbra proporciona un molde, dentro del cual es colado el concreto. Cuando el concreto se ha endurecido puede removerse la cimbra. Las cimbras dan al concreto su forma. Podemos definir a la cimbra como el sistema total de soporte para el concreto fresco, incluyendo los moldes o forros que se colocan en contacto con el concreto, así como todos los elementos de soporte, accesorios y contravientos necesarios.
La cimbra debe ser:
– Lo más hermética posible
– Fuerte y resistente
– Bien hecha con los materiales adecuados

1.6. COLADO

Asegúrese de que la cimbra sea colocada de modo que pueda removerse. Si la cimbra es colocada
en una posición descuidada, inconveniente o en esquinas ajustadas puede ser difícil removerla cuando el concreto se haya endurecido.
Hay que asegurar que la cimbra sea: simple de construir, fácil de manejar y reutilizable. Las secciones de las cimbras deben ser de un diseño simple, no demasiado grandes y de tamaño estándar si han de reusarla.

1.7. MATERIALES

La cimbra normalmente está hecha de acero o de madera. Es fácil construir cimbras de madera, mientras que el acero permitirá un mayor número de reusos. La cimbra puede ser hecha en el sitio o puede comprarse a los proveedores de cimbras. Pueden comprarse moldes especiales hechos de varios materiales para moldear losas encasetonadas (aligeradas), columnas circulares y otros perfiles especiales.

1.8. CIMIENTOS PARA LA CIMBRA

Debe proporcionarse cimentación adecuada sobre el suelo, como arrastres, zapatas o pilastras. Si el terreno bajo los arrastres es incapaz de soportar las cargas superpuestas sin asentamiento apreciable, debe estabilizarse o deben utilizarse otros medios de soporte. Ningún concreto debe colocarse en cimbra apoyada sobre terrenos congelados.

1.9. TIEMPOS PARA LA REMOCIÓN

Debe aplicarse un desmoldante para cimbras a la parte interior de la cimbra para evitar que se pegue al concreto y así hacer más fácil su remoción, mismo que sirve para que los concretos con acabados aparentes conserven su textura.

Aplique una capa antes de que el refuerzo sea puesto en su lugar para evitar que el acero se recubra de este desmoldante y pierda su adherencia con el concreto.
La cimbra puede dejarse en su lugar para ayudar al curado. El tiempo de remoción puede variar de acuerdo con el clima.
En clima frío el concreto puede requerir de más tiempo para ganar resistencia que en clima más caliente, y por tanto, los tiempos de remoción serán más largos.
En condiciones normales (alrededor de 20 °C), siete días es un tiempo suficiente para dejar las cimbras en su lugar, a menos que el concreto tenga un tratamiento diferente al normal (aditivos acelerantes de fraguado, resistencia rápida, curado a vapor, etc.). En este caso se aplicarán otros tiempos de descimbrado.

1.10 REAPUNTALAMIENTO

Son los puntales colocados firme y ajustadamente bajo una losa de concreto o de un elemento estructural después de que la cimbra y los puntales originales han sido removidos de un área pequeña al mismo tiempo sin permitir que la losa o el elemento estructural se flexione. Así pues, la losa o algún otro elemento todavía no soporta su propio peso o las cargas de construcción existentes

1.11. INSTALACIONES HIDRÁULICAS Y SANITARIAS

Cualquier tubería de servicio que corra a través del concreto debe estar en su lugar ANTES de que el concreto llegue a la obra.

Con frecuencia pasan a través de la losa los tubos para las instalaciones de plomería y alcantarillado.
Éstos deben estar en su lugar antes del colado del concreto. Pegue cinta adhesiva alrededor de los tubos de drenaje o los servicios que pasen verticalmente a través de la losa de concreto.
Después de que se coloquen los tubos de servicio, ponga una tapa de plástico con una cinta alrededor de los extremos de los mismos para evitar que el concreto fresco entre en ellos y provoque taponamientos posteriores.

1.12. LOCALIZACIÓN DEL REFUERZO

Puede usarse refuerzo para incrementar la resistencia a flexión del concreto y/o para ayudar a controlar el agrietamiento.
Para los pisos habitacionales que descansan sobre el suelo, se coloca en el tercio superior de las losas y en el fondo sin tocar el terreno. El refuerzo debe ser cubierto por una cantidad determinada de concreto que proteja el acero contra la corrosión. A esto se le llama recubrimiento.
El espesor del recubrimiento depende de si está en el interior o en el exterior, y se mide desde la parte superior o inferior de la superficie externa.
El refuerzo debe mantenerse perfectamente fijo para una losa que se construye sobre el suelo.
Es de vital importancia que el acero de refuerzo quede debidamente calzado y separado del suelo o de las paredes de la cimbra para que éste funcione adecuadamente, ya que de lo contrario se pueden presentar fisuras en la superficie del concreto directamente sobre el acero de refuerzo o incluso quedar expuesto.

1.13 ACCESOS A LA OBRA

Debe procurarse un acceso libre para transportar el concreto. Si el concreto es entregado por camiones, asegúrese de que tengan un ingreso accesible al sitio en cualquier condición de clima. No olvide verificar los accesos complicados, así como las pendientes, los taludes o cualquier condición del terreno en donde a simple vista se podría complicar el acceso del camión revolvedor, incluyendo las condiciones de seguridad aplicables propias de la obra.

1.14. COLOCACIÓN

Asegúrese de que toda la planeación y la preparación del sitio tome en cuenta cómo será colocado, procurando que haya espacio para los camiones, rampas para las carretillas, espacio para una bomba, etc.

1.15. JUNTAS

La posición, el tipo y el número de juntas deben ser planeadas con bastante anticipación a la colocación del concreto.

1.16. DESPERDICIO

La buena planeación y la preparación del sitio reduce el desperdicio. Al disminuir el desperdicio se pueden bajar los costos, ya que puede perderse hasta 15% del concreto por descuido. Con una correcta planeación, cubicación y colocación del concreto, el desperdicio puede reducirse al mínimo.
Para minimizar el desperdicio transporte y coloque el concreto cuidadosamente. Asegúrese de que la cimbra esté perfectamente colocada y reforzada.

PASO 2-. TRANSPORTACIÓN Y COLOCACIÓN DEL CONCRETO

2.1. TRANSPORTACIÓN

El método usado para transportar el concreto depende de cuál es el menor costo y el más fácil para el tamaño de la obra.
Algunas formas de transportar el concreto incluyen: un camión de concreto, una bomba de concreto, una grúa y botes, una canaleta, una banda transportadora y un malacate o un montacargas. En trabajos pequeños, una carretilla es la manera más fácil para transportar el concreto.
Siempre transporte el concreto en una cantidad tan pequeña como sea posible para reducir los problemas de segregación y desperdicio.

2.2. EQUIPO Y HERRAMIENTAS

Como en cualquier otra actividad, es muy importante contar con el equipo y las herramientas necesarias para el correcto transporte y colocación del concreto, ya que de lo contrario podemos provocar su segregación y afectar su durabilidad. Todo equipo utilizado para colocar el concreto debe estar limpio y en buenas condiciones de uso. Además, equipos de reserva deben estar disponibles en caso que ocurra alguna falla.
Herramientas para transportar y extender el concreto
– Carretilla en buen estado sin orificios o fugas
– Pala cuadrada
– Azadón con hoja metálica de 10 cm de alto y 51 cm de ancho
Herramientas para la compactación
– Regla vibratoria
– Rodillo vibratorio
– Vibradores de inmersión
Herramientas para enrasar o perfilar
– Flotas tipo canal y flotas de mano
– Llanas tipo fresno y llanas de mano

2.3. COLOCACIÓN (VACIADO, COLADO)

Al colocar el concreto tenga mucho cuidado en no dañar o mover las cimbras y el acero de refuerzo.
Coloque el concreto en forma continua y tan cerca de su posición final como sea posible. Empiece colocando desde las esquinas de la cimbra o, en el caso de un sitio con pendiente, desde el nivel más bajo, y trabaje en la dirección de la fuente de abastecimiento (camión revolvedor o manguera de la bomba de concreto). La cimbra debe resistir la presión del concreto que se vacíe en ésta.

2.4. SEGREGACIÓN

La segregación ocurre cuando los agregados grueso y fino, y la pasta de cemento, llegan a separarse.
La segregación puede darse durante el mezclado, transportado, colocado o compactado del concreto. La segregación hace que el concreto sea: MÁS DÉBIL, MENOS DURABLE, y dejará UN POBRE ACABADO DE LA SUPERFICIE.

2.5. PARA EVITAR LA SEGREGACIÓN:

Verifique que el concreto no esté “demasiado húmedo” o “demasiado seco”, esto se realiza mediante la prueba de revenimiento.
Asegúrese que el concreto sea mezclado de manera apropiada. Es importante que el concreto sea mezclado a la velocidad correcta en una mezcladora en tránsito por, al menos, dos minutos inmediatamente antes de la descarga. El concreto debe ser colocado tan pronto como sea posible. Al transportar la mezcla, por supuesto, cargue cuidadosamente.

PASO 3-. COMPACTANDO EL CONCRETO

La compactación se puede hacer sacudiendo o golpeando la cimbra o vibrando el concreto para que adquiera una consistencia plástica, permitiendo que el aire atrapado sea expulsado y no queden oquedades en la estructura.
El concreto se compacta, llenando todos los espacios en las cimbras. La consolidación se realiza a través de métodos manuales o mecánicos. El método escogido depende de la consistencia de la mezcla y de las condiciones de colocación, tales como la complejidad de las cimbras y la cantidad y espaciamiento del refuerzo. Normalmente, los métodos mecánicos que usan vibración interna o externa son los métodos preferidos de consolidación.

3.1. VIBRACIÓN EXTERNA O VIBRADO EXTERNO

El regleado nivela y compacta losas delgadas de concreto y las capas superiores de las losas
más gruesas. Una regla enrasadora no compactará el concreto muy bien. Se requiere de vibración mecánica o manual para proporcionar así una compactación adecuada. En el enrasado mecánico el concreto se reglea dos veces. El primer enrasado o regleado nivela el concreto burdo y lo compacta.

• VIBRADO INTERNO
  Se hace con un vibrador mecánico o un vibrador de flecha flexible (o de chicote), el cual se pone dentro del concreto y lo vibra desde el interior.
• VIBRACION EXTERNA
  La vibración externa consiste en vibradores de cimbras, mesas vibratorias o vibradores
  de superficie, tales como las plantillas vibratorias, vibradores de placa, plantillas de rodillos vibratorios o llanas manuales vibratorias.

PASO 4-.ACABADO DEL CONCRETO

El acabado consiste en enrasar, aplanar y allanar la superficie de concreto para hacerla más densa y compacta, así como para darle la apariencia deseada. El acabado tiene lugar en dos etapas: acabado inicial y final.
Las operaciones precedentes deben nivelar, moldear y alisar la superficie y trabajar una pequeña cantidad de pasta de cemento.
Aunque a veces no se necesita de acabado adicional, en la mayoría de las losas, el aplanado se complementa por una o más de las siguientes operaciones: bordeado, junteado, emparejado, alisado y cepillado. El concreto debe endurecerse ligeramente antes del inicio de cualquiera de estas operaciones.

4.1. ACABADO INICIAL

El concreto primero es enrasado al nivel de la cimbra, luego es trabaja con la llana de mango largo y se le deja fraguar. En algunos casos el enrasado deja un acabado suficientemente bueno, especialmente si ha de usarse un recubrimiento de piso sobre el concreto. Después aparece agua sobre la superficie de concreto. Esta agua se llama agua de sangrado. No puede empezarse el acabado final hasta que el agua de sangrado se haya secado. Si se mezcla el agua de sangrado con la pasta de la superficie, ésta se debilitará, dando como resultado posiblemente una superficie polvosa. Puede removerse el agua de sangrado pasando y arrastrando una manguera ordinaria para jardín a través de la superficie de concreto.

4.2. APLANADO

Puede haber dos etapas en el aplanado: El APLANADO CON LLANA DE MANGO LARGO, que es parte del aplanado inicial, que es parte del aplanado final El aplanado ayuda a compactar y nivelar la superficie y a cerrar las pequeñas grietas. El aplanado puede hacerse a mano o con una aplanadora mecánica.

4.3. ACABADO FINAL

Esto abarca el aplanado, allanado, canteo, junteo o la formación de patrones en el concreto. Pueden aplicarse a la superficie acabados especiales tales como escobillado, coloreado o formación de patrones.

4.4. ALLANADO

El allanado deja una superficie densa, dura, lisa y durable. La superficie debe ser allanada dos veces. Una superficie bien allanada quedará muy lisa y puede ser resbalosa al secarse. El allanado puede hacerse a mano o con una llana mecánica.

4.5. BORDEO Y JUNTEO

Todas las orillas de una losa deben ser acabadas con una herramienta especial para trabajar los bordes u orillas. Esto proporciona una orilla mejor formada y más resistente, menos propensa a despostillarse. Las juntas deben planearse antes de la colocación y generalmente son formadas en el concreto durante el acabado. Véase CAPITULO 7 Juntas en el Concreto. Una vez que la superficie ha recibido el acabado, debe ser curada para evitar agrietamientos y proporcionar al concreto una correcta hidratación.
Véase CAPITULO 6 Curado del Concreto.

PASO 5. -CURADO DEL CONCRETO

Curar significa cubrir el concreto de modo que permanezca húmedo. Al mantener húmedo el concreto se hace más fuerte la adherencia entre la pasta y los agregados. El concreto no se endurece apropiadamente si se le deja secar.

El curado es la manutención de la temperatura y del contenido de humedad satisfactorios, por un periodo de tiempo que empieza inmediatamente después de la colocación (colado) y del acabado, para que se puedan desarrollar las propiedades deseadas en el concreto. Siempre se debe enfatizar la necesidad de curado pues tiene una fuerte influencia sobre las propiedades del concreto endurecido. Es decir, el curado adecuado hace que el concreto tenga mayor durabilidad, resistencia, impermeabilidad, resistencia a abrasión, estabilidad dimensional, resistencia a congelación-deshielo y a descongelantes.
Las losas expuestas son especialmente sensibles al curado, pues se puede reducir significantemente el desarrollo de la resistencia mecánica y la resistencia a la congelación y deshielo en su superficie, cuando el curado no es apropiado.

5.1. ¿CUÁNDO CURAR?

El curado debe iniciarse inmediatamente después de aplicar un acabado a la superficie de concreto, tan pronto como sea posible sin dañarlo.
Se necesita del curado para garantizar la continuación de la hidratación y del desarrollo de la resistencia y la mínima contracción por secado.

5.2. ¿POR QUÉ CURAR EL CONCRETO?

El concreto curado tiene una superficie que resiste mejor el desgaste, dura más y protege mejor
el acero de refuerzo. Tiene menos probabilidades de agrietarse y lo hace más durable. Asimismo favorece al incremento de su resistencia a compresión.
La superficie es particularmente susceptible a la hidratación insuficiente porque se seca primero. Si la temperatura es favorable, la hidratación es relativamente rápida en los primeros días después de la colocación del concreto. Por lo tanto, es importante que se retenga agua en el concreto durante este período. Se debe evitar la evaporación o reducirla considerablemente. Con el curado adecuado, el concreto se vuelve más impermeable y más resistente a esfuerzos, a abrasión y a congelación-deshielo. El desarrollo de las propiedades es muy rápido en los primeros días, pero después continúa más lentamente por un periodo de tiempo indefinido.

5.3. ¿CÓMO CURAR EL CONCRETO?

Aplicando agua extra a la superficie del concreto, o deteniendo la pérdida de agua del concreto.
MÉTODOS
Los métodos más comunes de curado se explican a continuación. El método más simple de aplicar agua consiste en poner un rociado de agua continuo, fino y neblinoso sobre el concreto.

El concreto se secará más rápidamente en clima caliente. Mantenga el concreto continuamente húmedo. Lo más importante en el curado es mantener húmedo el concreto en todo momento. No es bueno regar con manguera en la mañana y después otra vez en la tarde mientras se permite que seque en el tiempo intermedio. Un rociado de fina niebla es muy útil para un curado fácil y efectivo.
Otra manera de curar el concreto consiste en cubrirlo con hojas de plástico para hacer más lenta la pérdida de agua. Este método es fácil y económico.

El único problema es que las hojas pueden causar que el concreto sea más oscuro en algunos lugares. Para evitar esto mantenga el concreto uniformemente húmedo.
Las hojas deben sujetarse para evitar que se vuelen y que la superficie del concreto se seque. Las hojas pueden traslaparse y pegarse y/o mantenerse abajo con arena, madera o ladrillos. Siempre verifique por debajo del plástico de vez en cuando para asegurarse de que el concreto esté uniformemente húmedo.
Si se siente seco, rocíelo con agua y vuelva a poner cuidadosamente las hojas de plástico. La condensación por el lado interior del plástico es un buen signo. El concreto también puede curarse aplicando una membrana de curado que disminuye la pérdida de agua. Esta debe aplicarse luego del acabado. Siempre siga cuidadosamente las instrucciones del fabricante. Las membranas de curado pueden aplicarse como
un rociador o con brocha.

PASO 6.- AGRIETAMIENTO EN EL CONCRETO

6.1. TIPOS DE GRIETAS
Ocurren dos tipos de grietas en el concreto reforzado de acuerdo al tiempo de su aparición:

• GRIETAS DE ANTES DEL FRAGUADO:
  Estas grietas aparecen ANTES de que el concreto se endurezca, mientras todavía es trabajable.
• AGRIETAMIENTO POR ENDURECIMIENTO:
  Son la grietas que ocurren DESPUÉS del endurecimiento o fraguado el concreto

6.1.1. GRIETAS ANTES DEL FRAGUADO:

Las grietas anteriores al fraguado se forman durante el colado, la compactación y el acabado, causadas por el movimiento del concreto antes de que esté seco. Así como por la acelerada pérdida de humedad del concreto, principalmente derivada de un clima caluroso, radiación solar directa, alta velocidad del viento y baja humedad relativa del ambiente.
Estas grietas pueden evitarse tratando de localizarlas en la medida que ocurren, mientras que el concreto todavía está en estado fresco. Si se detectan a tiempo fácilmente pueden corregirse compactando, allanando o aplanando de nuevo la superficie de concreto.

A). GRIETAS POR ASENTAMIENTO PLÁSTICO

¿CUÁNDO SE FORMAN?
Poco después de que el concreto es colado, mientras aún está plástico, pudiéndose deber a un exceso
de sangrado en la superficie, a una compactación deficiente del concreto, un recubrimiento de concreto inadecuado sobre el acero de refuerzo o por el uso de varillas de gran diámetro. Se hacen más grandes en la medida que el concreto se seca y se contrae, y tiende a seguir las líneas del acero de refuerzo.
PREVENCIÓN
Vuelva a allanar la superficie o vibre nuevamente el concreto
Localice las grietas mientras el concreto está fraguando, en esta etapa pueden ser fácilmente corregidas

B). GRIETAS POR CONTRACCIÓN PLÁSTICA

¿CUÁNDO SE FORMAN?
En días de mucho calor o poca humedad y vientos moderados. El agrietamiento es más común
en el verano, pero también puede ocurrir durante el invierno. El agrietamiento por contracción plástica
a veces ocurre en la superficie del concreto fresco en seguida a la colocación, mientras se la está acabando o poco después de esto. Estas fisuras que aparecen principalmente en superficies horizontales, como losas y pisos, se las puede eliminar considerablemente si se toman medidas preventivas.
Como ya se comentó la fisuración por contracción plástica se asocia normalmente con la colocación en clima cálido, sin embargo puede ocurrir en cualquier ambiente que produzca evaporación rápida. Estas fisuras ocurren cuando el agua se evapora de la superficie más rápidamente que el aparecimiento del agua de sangrado, pues crea un secado rápido y esfuerzos de tensión, resultando en fisuras cortas e irregulares.

–  Alta temperatura del aire
–  Alta temperatura del concreto
–  Baja humedad
–  Alta velocidad del viento

C). MOVIMIENTO DE LA CIMBRA

Si la cimbra no es lo suficientemente resistente, puede doblarse o abultarse. El movimiento de la cimbra puede ocurrir en cualquier momento durante el colado y la compactación.

6.1.2. GRIETAS DESPUÉS DEL ENDURECIMIENTO

Las grietas después del endurecimiento pueden ser causadas por la contracción por secado, el movimiento o el asentamiento del suelo, o por colocar en el concreto cargas más pesadas que aquéllas diseñadas para ser soportadas. Poco puede hacerse con las grietas después del endurecimiento. El colado cuidadoso y correcto ayuda a prevenir el agrietamiento serio después del endurecimiento.
Las grietas no controladas son un posible problema.

PASO 7.-  PRUEBAS AL CONCRETO

7.1. PRUEBA DE REVENIMIENTO

La prueba de revenimiento muestra la trabajabilidad del concreto. La trabajabilidad es una medición de qué tan fácil resulta colocar, manejar y compactar el concreto.
Empiece las pruebas de temperatura, revenimiento y contenido de aire dentro de los 5 minutos siguientes a la obtención de la porción final de la muestra compuesta. Inicie el moldeo de los especímenes dentro de los 15 minutos siguientes a la preparación de la muestra compuesta.

7.2. LA PRUEBA DE COMPRESIÓN

Esta prueba muestra la mayor resistencia posible que puede alcanzar el concreto en condiciones ideales. Esta prueba mide la resistencia del concreto en estado endurecido.
Las pruebas se hacen en un laboratorio fuera del lugar de la obra.

7.3. LA PRUEBA DE FLEXIÓN DEL CONCRETO

La resistencia a flexión o el módulo de ruptura se usa en el diseño de pavimentos u otras losas (pisos, placas) sobre el terreno, y determina la resistencia a la flexión del concreto usando una viga simple con carga en los tercios