¿Por qué se deben regar las piezas de hormigón en los días posteriores al vertido?

¿Por qué se deben regar las piezas de hormigón en los días posteriores al vertido?

Vamos a aclarar esto por adelantado. Voy a usar el término “curar” en el sentido técnico, siendo la definición provista por el ACI.

Estrictamente hablando, muchos elementos concretos claramente no necesitan ser curados con agua. Por ejemplo, hay muchas losas de piso y otros elementos que no se curaron en absoluto.

Sin embargo, técnicamente no es una buena práctica. Incluso las losas del piso se benefician del curado. Es mucho más probable que una losa curada tenga una superficie superior duradera y sólida. Sin curado, y la superficie de desgaste del concreto puede ser blanda o polvorienta o ambas. (Particularmente si el concreto se terminó demasiado pronto y el agua se frotó en la superficie superior, lo que resulta en una alta relación agua / cemento). El curado con agua también puede disminuir el efecto conocido como “rizado”.

Algunos trabajos tienen curado con agua, ya sea por inmersión (como nuestras unidades sumergidas en el túnel del puerto de Sydney (prefabricado de 125 m de largo) o por riego con un aspersor de jardín escrito en sus especificaciones.

Otras especificaciones requieren el uso de un compuesto de curado en aerosol, que tiende a retener agua dentro del concreto (más o menos).

El tema del curado con agua como un medio para mantener bajo control el calor de hidratación es interesante. Necesitamos hacer dos cosas.

  1. Necesitamos mantener baja la temperatura, para que la reacción de hidratación no avance demasiado rápido. Una regla general en química es que las reacciones tienden a proceder el doble de rápido por cada aumento de 10C. Y otra es que cuanto más lenta sea la reacción (dentro de lo razonable), más completa será la reacción. Entonces, si permitimos que el concreto se caliente demasiado (o lo hagamos caliente debido al curado con vapor, etc.), la resistencia finalmente será menor de lo que hubiera sido si se hiciera a temperaturas más frías. Se pueden establecer otras reacciones cuando el concreto se calienta demasiado a edades tempranas.
  2. Necesitamos limitar el diferencial térmico entre el exterior y el interior del hormigón. De lo contrario, bien podríamos terminar con tensiones incorporadas en el hormigón, lo que podría provocar grietas. A veces, los formularios están realmente aislados para garantizar que el exterior del elemento se caliente tanto como el interior. Si vamos a regar el concreto en un esfuerzo por mantener fresco el núcleo de concreto, entonces debemos asegurarnos de que realmente lo haga, y no simplemente mantener el exterior fresco. Este es predominantemente el caso donde se está considerando un elemento muy grueso. Vea el cuadro compartido por Sanjay Choudhry, que, por coincidencia, compartí ayer independientemente en otra respuesta (SC publicó su respuesta alrededor de 18 meses antes que yo).

Se notará que usé la palabra “técnicamente” arriba. Eso fue para enfatizar que, en lo que respecta al tecnólogo del concreto, para obtener lo mejor de la mezcla de concreto, el concreto debe curarse. Sin embargo, también hay otras consideraciones prácticas además de los sentimientos de un tecnólogo concreto (o eso me han dicho). Por ejemplo, el gasto y las molestias de tener que curar con agua o incluso con un compuesto de curado. Esto último puede ser un problema, si es necesario aplicar un recubrimiento al concreto, ya que algunos tipos alteran la unión de los recubrimientos, etc. Los mejores compuestos de curado, en cualquier caso, no son tan buenos como el agua húmeda, y los peores no lo son. Mucho mejor que nada.

Para satisfacer el calor de hidratación, el concreto necesita ser regado.

La figura anterior muestra el efecto del tamaño del elemento en la temperatura del hormigón con el tiempo debido al calor de hidratación.

Se han observado aumentos de temperatura de 55 ° C (100 ° F) con mezclas con alto contenido de cemento. Estos aumentos de temperatura causan expansión mientras el hormigón se endurece. Si el aumento de la temperatura es significativamente alto y el concreto sufre un enfriamiento no uniforme o rápido, las tensiones debidas a la contracción térmica junto con la restricción estructural pueden provocar grietas antes o después de que el concreto finalmente se enfríe a la temperatura ambiente. Los gerentes de construcción a menudo aíslan elementos masivos para controlar los cambios de temperatura. Como regla general, la diferencia de temperatura máxima entre el concreto interior y exterior no debe exceder los 20 ° C (36 ° F) para evitar el desarrollo de grietas. El potencial de grietas térmicas depende de la resistencia a la tracción del concreto, el coeficiente de expansión térmica, diferencia de temperatura dentro del concreto y restricción en el miembro.

Si se refiere al hormigón general que se está fundiendo: el hormigón necesita agua para curarse. Si se deja expuesto, especialmente en días cálidos y soleados, el agua en la mezcla de concreto se evaporará. El concreto no curará adecuadamente sin el agua. Aquí hay información adicional sobre el papel del agua en el curado del concreto:

Quizás lo más importante que hay que entender sobre el concreto es el papel del agua. Primero, proporciona plasticidad para que el hormigón se pueda verter en una forma. Su verdadera importancia, sin embargo, está en el proceso de endurecimiento. El concreto húmedo no se endurece al secarse. En cambio, el agua es un componente químico en un proceso de curado. Los compuestos que reaccionan con el agua están en el cemento portland.

Isla de Portland Si bien el cemento de una forma u otra ha existido durante siglos, el tipo que utilizamos fue inventado en 1824 en Gran Bretaña. Fue nombrado cemento Portland porque parecía la piedra extraída en la Isla de Portland.

El cemento Portland se produce mezclando piedra caliza molida, arcilla o pizarra, arena y mineral de hierro. Esta mezcla se calienta en un horno rotativo a temperaturas de hasta 1600 grados centígrados. El proceso de calentamiento hace que los materiales se descompongan y se recombinen en nuevos compuestos que pueden reaccionar con el agua en un proceso de cristalización llamado hidratación.

El concreto se cura en varias etapas, un factor que le permite ser transportado en camión al sitio de trabajo y aún estar listo para verter. Con el concreto en forma, el cemento comienza a curarse lentamente y la mezcla se endurece. Después de aproximadamente 36 horas, la mayor parte del proceso de hidratación se completa, pero el cemento continuará curando mientras haya agua y compuestos no hidratados. Si bien el proceso puede llevar años, las pruebas de resistencia generalmente se realizan después de 28 días. Es importante usar la cantidad correcta de agua. Demasiado hace que el hormigón sea más débil. Sin embargo, muy poco hace que la mezcla sea difícil de verter. La mejor combinación es un compromiso entre resistencia y trabajabilidad.

Cómo funciona: hormigón

También puede referirse a los cilindros de prueba de compresión QA. Después de que se echan y dentro de un rango de tiempo específico (para que estén lo suficientemente curados como para transportarlos, pero no permanezcan fuera de control durante demasiado tiempo), se los lleva a un entorno controlado donde deben mantenerse en condiciones de 100% de humedad o completamente sumergido en agua hasta que se prueben.

La razón por la que se hace esto es para garantizar que estén en condiciones ideales para el curado. El concreto cura más eficientemente cuando está mojado. Se desean condiciones ideales porque los resultados de la prueba se miden contra los resultados en condiciones ideales también. Es una forma de mantener controladas las pruebas. Todas las pruebas se realizarán en cilindros curados en las mismas condiciones.

Creo que puede estar refiriéndose a los cilindros de concreto que están moldeados para realizar pruebas de resistencia a la compresión de 7 y 28 días. Estos generalmente se sumergen en un baño de agua a una temperatura controlada especificada. Hay requisitos específicos sobre cómo fundir un cilindro, cómo almacenar el cilindro y cómo romper el cilindro. Esto hace posible comparar una muestra con otra. Si a cada cilindro de concreto se le permitiera fraguar bajo diferentes condiciones ambientales, los resultados no serían comparables. Un cilindro que se almacena a 50 grados probablemente curará un poco más lento que uno que cure a 75 grados. La temperatura del agua tiende a ser fácil de controlar y no fluctúa mucho. Es una buena solución para almacenar los cilindros.

Cuando una especificación establece qué resistencia debe tener el concreto, se refiere a la resistencia de 28 días en estas condiciones controladas. De lo contrario, los resultados variarían de una muestra a otra.

El cemento es uno de los ingredientes en el concreto. Es el pegamento que mantiene todo lo demás unido.

El cemento requiere un activador, piense en él como epoxi o resina. Estos vienen en 2 partes. Una de estas partes es el activador.
El agua es el activador del cemento.
El concreto normalmente alcanza una alta resistencia (justo debajo del diseño) en aproximadamente 7 días. Para ayudar a lograr esa resistencia, el concreto requiere agua. Debido a la evaporación, al viento, al sol, la mezcla tiende a secarse rápidamente y deja el cemento con muy poco activador (agua)

Dos formas de lograr el contenido de agua (activador) requerido es:

  1. Un compuesto de curado. Esto bloquea el agua inicial mezclada en el concreto.
  2. A menudo agrega agua (en forma de un aerosol suave) y cubre el yeso para evitar que se seque.

Espero que esto ayude

Es porque hay una reacción química dentro del vertido. La reacción química es un proceso de hidratación. El cemento contiene silicato tricálcico, silicato dicálcico, aluminato tricálcico, aluminoferrita de tetracalcio y yeso. Todos estos compuestos necesitan agua para hidratarse. Estos compuestos forman enlaces químicos con las moléculas de agua y, por lo tanto, se hidratan. Después de colocar el concreto debido a las condiciones ambientales, hay pérdida de humedad del miembro de concreto. necesitamos mantener la humedad del concreto para mantenerlo saturado para que el proceso de hidratación no se interrumpa. El curado también mantiene una temperatura adecuada para que tenga lugar el proceso de hidratación y para evitar grietas por contracción térmica. En un miembro de concreto curado adecuadamente, la reacción química se lleva a cabo apropiadamente, hay una alta ganancia de resistencia temprana del concreto. El concreto se vuelve duradero debido a las mínimas grietas de contracción térmica y, por lo tanto, hace que el concreto sea más impermeable.

Esto es para evitar que el concreto se seque demasiado rápido. El agua evita que la humedad en el nuevo concreto se evapore. El concreto necesita la humedad para continuar curando y ganar fuerza. La prevención de la evaporación de la humedad prolonga el tiempo efectivo de curado y puede reducir la superficie y / o las grietas por contracción.

Por cierto, no fue escrito por mí, pero le ayudará a saber por qué necesitamos curar con agua durante 7,14,21 y 28 días.

Gracias