Mezclas de hormigón: composiciones de plástico y endurecimiento a lo largo del tiempo, que consisten en un material aglutinante, cargas, plastificantes, aditivos especiales y agua. Como aglutinante, para la preparación de hormigón, se utiliza cemento de diversas composiciones y calidades. Los rellenos para la composición clásica son arena y grava. Los tipos especiales de concreto se pueden llenar con arcilla expandida, escoria triturada, desechos de madera y otros materiales que cambian las características técnicas del material.
La adición de plastificantes facilita el proceso de colocación del hormigón y contribuye a una mejor compactación de la mezcla. Los aditivos especiales permiten trabajar con el material a bajas temperaturas, espumar la mezcla, aumentar la resistencia y la resistencia a la humedad o lograr otras propiedades especiales.
Requerimientos de componentes
La calidad del hormigón, sus características técnicas y operativas dependen de la proporción de componentes. Además, no debemos olvidar el componente económico, que está determinado, en primer lugar, por la cantidad de cemento consumido.
Por lo tanto, la composición correcta de la mezcla de concreto y la determinación de cuánto cemento se necesita por 1 metro cúbico de concreto no solo asegura la calidad de la construcción, sino que también hace que el costo de su producción sea económicamente factible.
Cemento
La industria moderna produce varios tipos diferentes de cemento, fabricados utilizando diversas tecnologías. Para el concreto, en la mayoría de los casos, se utiliza cemento Portland de cuatro grados, desde M300 hasta M600. Grado de cemento significa la cantidad de carga que un prototipo puede soportar.
En la construcción privada, el más común es el cemento Portland grado M400.
Construcción industrial de edificios y estructuras, así como el trabajo de fábricas de productos de hormigón armado basados en el uso de cemento M500. El grado más bajo se utiliza para la preparación de estructuras de hormigón. No está sujeto a estrés. Por ejemplo, para tabiques y rellenos huecos.
Arena
Para la preparación de hormigón, mar, río o arena tamizada lavada se utiliza. Tal relleno no contiene polvo, escombros, partículas de arcilla y otros aditivos que pueden afectar la calidad del material final.
El tamaño de las partículas constituyentes de la arena se divide en:
- delgado menos de 1.2 mm;
- muy poco profundo 1.2-1.6 mm;
- pequeño 1.6-2.0 mm;
- promedio 2.0-2.5 mm;
- grande 2.5-3.0 mm.
Todos los tipos de fracciones se pueden usar para concreto, pero el mejor tamaño de partícula sería un rango de 1.2-2.5 mm. Durante la preparación de la mezcla de concreto, es necesario tener en cuenta el contenido de humedad de la arena, que puede alcanzar el 10% del volumen e introducir enmiendas al agregar agua a la mezcla.
Piedra triturada y grava
Utilizadas como un segundo relleno, las rocas trituradas también tienen un tamaño de gradación y se dividen en:
- muy pequeño 3-10 mm;
- pequeño 10-20 mm;
- medio 20-40 mm;
- grande 40-70 mm.
Las primeras dos fracciones se llaman grava, y la piedra más grande se llama piedra triturada. Los guijarros de mar o río que tienen una superficie lisa no pueden reemplazar las partículas trituradas artificialmente, ya que no asegurarán la adhesión adecuada de los componentes.
Al elegir un agregado grande, se debe tener en cuenta que el tamaño de las partículas más grandes no debe exceder 1/3 de la futura capa de concreto.
Una característica técnica importante de la piedra triturada y la grava es su vacío, que determina la cantidad de espacio libre entre las partículas individuales.
Cuanto mayor sea la tasa de vacío, se necesitará más cemento y arena para preparar una mezcla de concreto de alta calidad. Dependiendo de esto, los rellenos de piedra se dividen en porosos de hasta 2000 kg / m.3 y denso más de 2000 kg / m3.
Cálculo del consumo de componentes para la preparación del hormigón.
Para la correcta determinación de la relación de los componentes de la mezcla de concreto y el consumo de cemento por 1 cubo de concreto, se requieren los siguientes datos iniciales:
- grado de hormigón necesario;
- tamaño de fracción de arena y grava compradas;
- marca de cemento que está disponible;
- plasticidad deseada de la mezcla preparada.
El cálculo se realiza determinando el peso de cada componente. Sin embargo, bajo las condiciones de un sitio de construcción, pesar la cantidad de materiales es muy difícil y, por lo tanto, el cálculo se realiza sobre la relación de partes en volumen. Se supone que en un cubo de 10 litros, dependiendo del grado de compactación, se colocan 13-15 kg de cemento, 14-17 kg de arena y 15-17 kg de piedra triturada.
La literatura de referencia proporciona datos listos para usar sobre las proporciones de concreto en partes, dependiendo de la marca de material cementoso. Entonces, para concreto de varios grados que usan cemento Portland M400, la relación de arena a grava por unidad de cemento será:
M100 | M200 | M300 | M400 | M500 | M600 | |
Kg de cemento | 183 | 263 | 338 | 444 | 500 | 533 |
Arena kg | 842 | 738 | 642 | 533 | 500 | 480 |
Piedra triturada, kg | 1282 | 1265 | 1250 | 1200 | 1150 | 1120 |
Agua, l | 92 | 131 | 170 | 222 | 250 | 266 |
Proporciones de Ts: P: Sh: V | 1:4,5: 7:0,5 | 1:2,8: 4,8:0,5 | 1:1,9: 3,7:0,5 | 1:1,2: 2,7:05 | 1:1: 2,3:0,5 | 1:0,9: 2,1:0,5 |
Al usar cemento, las relaciones M500 serán las siguientes:
M100 | M200 | M300 | M400 | M500 | M600 | |
Kg de cemento | 155 | 226 | 292 | 380 | 452 | 533 |
Arena kg | 903 | 792 | 702 | 609 | 543 | 533 |
Piedra triturada, kg | 1262 | 1267 | 1258 | 1219 | 1177 | 1226 |
Agua, l | 78 | 113 | 146 | 190 | 226 | 266 |
Proporciones de Ts: P: Sh: V | 1:5,8: 8,1:0,5 | 1:3,5: 5,6:0,5 | 1:2,4: 4,3:0,5 | 1:1,6: 3,2:0,5 | 1:1,2: 2,6:0,5 | 1:1: 2,3:0,5 |
Estas proporciones muestran que para bajas calidades de concreto es más rentable usar cemento Portland M400 y obtener un material más duradero M500.
Para simplificar el proceso de preparación, puede contar cuántas bolsas de cemento por 1 metro cúbico de concreto y determinar las proporciones finales de concreto en baldes para otros materiales. Tal receta puede ser más conveniente de usar.
Esta tabla está compilada para una fracción de grava de 20 mm. Para otros tamaños de piedra, el consumo de cemento por 1 metro cúbico de mortero puede variar según la tasa de vacío.
Para determinarlo usted mismo, recoja un cubo de relleno de 10 litros, tome un recipiente de medición y vierta agua en el cubo. Si entran 3 litros de líquido, entonces el vacío es del 30%, y si son 4 litros, entonces del 40%. Para llenar los vacíos en exceso entre las piedras, se requerirá una cantidad adicional de arena y cemento, lo que aumentará el costo final de la mezcla de concreto.
El agua para la preparación del hormigón debe estar limpia, sin impurezas. Su cantidad depende del contenido de humedad de la arena y del nivel requerido de ductilidad del material.
Mientras menos humedad en la composición del concreto, más difícil es colocar y sellar adecuadamente. Pero el diseño monolítico es más duradero. Una gran cantidad de agua hace que la composición sea plástica y fácil de llenar, pero la resistencia del concreto se verá algo reducida.
10 | 20 | 40 | 80 | 10 | 20 | 40 | 80 | |
El plastico | 220 | 205 | 190 | 175 | 235 | 220 | 205 | 190 |
Ductilidad media | 210 | 195 | 180 | 165 | 225 | 210 | 195 | 180 |
Baja ductilidad | 200 | 185 | 170 | 155 | 215 | 200 | 185 | 170 |
Poco plastico | 190 | 175 | 160 | 145 | 205 | 190 | 175 | 160 |
Métodos de mezcla de concreto aplicables
En la construcción privada, se utiliza un método manual o mecanizado para mezclar concreto. La cocción manual tiene sentido para pequeñas cantidades de trabajo, pero si necesita cocinar más de 5 m3, es mejor alquilar, o incluso comprar, una hormigonera mecánica con accionamiento eléctrico. Si el hormigón necesita más de 50 m3 Puede recomendar comprar concreto prefabricado suministrado en fábrica, entregado en mezcladores de automóviles.
Lote manual
Para el amasado manual, se requiere una cubeta o cubeta con un lado bajo. Inicialmente, arena, cemento se vierten en este recipiente y se mezclan hasta obtener una masa gris homogénea. Después de esto, se agrega agua y se hace un mortero ordinario de cemento y arena. Luego comienzan a agregar gradualmente piedra triturada y, si es necesario, agua hasta obtener una mezcla lista para la colocación.
Uso de una hormigonera
Con el amasado mecánico, se vierte aproximadamente la mitad del agua requerida en un mezclador de trabajo y se vierte la mitad de los escombros. Esto le permite derribar los restos de mortero de cemento que quedan del lote anterior desde las paredes. Después de eso, llene todo el cemento necesario, mezcle durante 2-3 minutos y agregue arena. Vierta el resto de la piedra triturada y agregue agua para obtener la consistencia necesaria de la composición.
La descarga del hormigón terminado debe realizarse completamente en un palé colocado debajo de la hormigonera. No está permitido recoger la mezcla con una pala del mezclador.