Probetas de concreto

DE LOS ENSAYOS DE COMPRENSIÓN

La manera tradicional y práctica de evaluar la resistencia y uniformidad del concreto en las edificaciones, consiste en moldear probetas con el concreto empleado en obra, que luego son llevadas a rotura en una prensa, bajo cargas de comprensión.

Los resultados de ensayo muestran la dispersión del concreto debido a la heterogeneidad de sus constituyentes y a las condiciones propias de los procesos de mezcla, transporte y colocación. Además, a esta natural variación debe agregarse la posible segregación de la muestra y las diferencias producidas en las operaciones de moldeo, curado y ensayo.

Para Obtener una resistencia representativa, la Norma Intintec determina los procedimientos a seguir en cada etapa de la preparación de las probetas; y el Reglamento Nacional de Construcciones señala el tamaño y número de la muestra de ensayo.

Conviene efectuar correctamente el proceso de muestreo, preparación y curado de probetas para evitar resultados erróneos de resistencia, que pueden llevar al cuestionamiento de la calidad del concreto, la posible paralización de la obra y un dilatado proceso de evaluación. El costo de la buena preparación de probetas es una mínima fracción del costo del concreto, pero su importancia es decisiva.

Material en Obra

El material necesario para preparar las muestras de ensayo esta constituido por los siguientes elementos:

· Moldes cilíndricos de 152,5 mm + 2,5 mm de diámetro por 305 mm + mm de altura. ( 6” x 12” ).

· Base de molde, maquinada.

· Barra compactadota de acero liso, de 16 mm ( 5/8” ) de diámetro y aprox. 60 cm de longitud. La barra será terminada en forma de semiesfera.

· Cuchara para el muestreo y plancha de albañilería.

· Aceites derivados de petróleo, como grasa mineral blanda.

· Lienzos absorbentes, por ejemplo, yute; o alternativamente. Película de polietileno de 0.05 mm de espesor y/o lamina de material plástico.

Los moldes deben ser de material impermeable, no absorbente y no reactivo con el cemento. Su construcción debe darles rigidez, impidiendo escape lechada de cemento por las juntas.

Los moldes normalizados se construyen de acero, eventualmente, se utilizan de material plástico duro de hojalata y de cartón parafinado.

Las tolerancias admisibles en la geometría de los moldes con respecto a las generatrices son: rectitud 0.20 mm; planitud 0.15 mm. El plano de las orillas del molde deberá formar ángulos de 90º con el eje con tolerancia de + 1/8”.

MUESTREO

La muestras deben ser obtenidas al azar, por un método adecuado sin tener en cuenta la aparente calidad del concreto.

Se deberá obtener una muestra por cada 120 metros cúbicos de concreto producido 6500 m² de superficie llenada y en todo caso no menos de una al día. El volumen de la muestra no será menor de 30 litros y tomada dentro del término de una hora inmediata a su preparación.

En el caso de que la muestra se obtenga al pie de la mezcladora si el volumen del concreto contenido en el tambor es menor de 0.5 m² se tomara el material del centro de descarga.

En caso de ser mayor el volumen, se formara una muestra compuesta con material correspondiente al fin del primer tercio de descarga y al inicio del último tercio.

Cuando se trate de recipientes de transporte conteniendo mas de un cuarto de metro cúbico, la muestra se formara mezclando porciones de diferentes partes de los recipientes.

La muestra de concreto se colocara en una vasija impermeable y no absorbente, de tamaño tal que sea posible el mezclado antes de llenar los moldes.

No deben transcurrir mas de 15 minutos entre las operaciones de muestreo y moldeo del pastón de concreto.

Se deben preparar dos probetas de ensayo de cada muestra para evaluar la resistencia a la comprensión determinada edad; por el promedio. Sin embargo por una mayor precisión es recomendable moldear tres probetas.

Generalmente la resistencia del concreto se evalúa a las edades de 7 y 28 días.

Cuando las mezclas utilizan agregados de tamaño máximo superior a 2”, estos deben ser retirados. Eventualmente se utilizan moldes de 8” x 16”.

OPERACIONES PREVIAS

Cuando se preparen varias probetas de la misma muestra, se moldearan simultáneamente.

El concreto usado en ensayos de asentamiento, aire incorporado u otros, no será empleado para la prueba de resistencia.

El moldeo de las probetas se efectúa sobre una superficie horizontal, libre de vibraciones y protegida del transito.

Antes del llenado se verificara que los moldes y bases se encuentran limpios y aceitados.

La junta entre la base y el molde, se puede sellar con material trabajable a temperatura ambiente, como mezclas de parafina y cera, arcilla de moldear y grasa pesada.

De ser necesario se efectuará un premezclado a mano, utilizando la plancha de albañil, para tener un pastón con características de uniformidad.

DEL MOLDEO DE LAS PROBETAS

El llenado de la probeta se efectuará evitando la segregación y vertido el concreto con la cuchara, la que se moverá alrededor de la coronación del cilindro.

Luego del mezclado del concreto se llena de inmediato el molde hasta un tercio de su altura, compactando a continuación de manera enérgica con la barra mediante 25 golpes verticales, uniformemente repartidos en forma de espiral, comenzando por el borde y terminando por el centro. El proceso se repite en las dos barras siguientes, de manera que la barra penetre hasta la capa precedente no. Mas de 1”. En la última se coloca material en exceso, para enrasar al tope con el borde superior del molde, sin agregar material.

Después de consolidar cada capa se procederá a golpear ligeramente las paredes del molde, utilizando la barra de compactado, para eliminar los vacíos que pudieran haber quedado.

Si en llenado de la ultima capa el material estuviera en exceso se retirara la conveniente con la plancha y luego se procederá a enrasar la superficie.

En las mezclas fluidas, para evitar la exudación al término de la consolidación, el material en exceso se puede retirar luego de 15 minutos de terminar la operación.

La superficie del cilindro será terminada con la barra o regla de madera, de manera de lograr una superficie plana, suave y perpendicular a la generatriz del cilindro. Ras inclinado, con proyecciones o depresiones mayores de 3 mm. Exigen una capa de refrenado de mayor espesor, disminuyendo la resistencia de la probeta.

Luego de llenar los moldes se fijan en ellas tarjetas, debidamente protegidas, que los identifiquen con referencias sobre el día de ejecución, el tipo de cemento y lugar de colocación.

En lo posible, las probetas no se moverán del sitio, si fuera necesario, se trasladaran a mano a lugares vecinas inmediatamente después de consolidadas, colocándose en espacios seguros o construcciones provisorias.

Una ves llenos lo moldes, se protegerán con telas que deberán mantenerse permanentemente húmedas. Alternativamente, se podrán cubrir con placas de material plástico o películas de polietileno.

En todos los casos, durante las primeras 24 horas, los moldes estarán a una temperatura ambiente de 16ºC a 27ºC, protegidos del viento y asolamiento. De ser necesario se utilizaran aparatos de ventilación y/o calefacción.

DESMOLDEO

Las probetas se retiraran de los moldes entre las 18 y 24 primeras horas después de moldeadas. Se procederá soltando los elementos de cierre y, luego de un momento, se retirara cuidadosamente la probeta.

Se marcaran en la cara circular de la probeta las anotaciones de la tarjeta de identificación del molde, utilizando lápiz de cara o un pincel con pintura negra. Las probetas deberán ser llevadas a mano a la cámara de curado.

CURADO

Después de desmoldar las probetas se colocan en la cámara de curado, en recipientes conteniendo una solución saturada de agua de cal, a temperatura de 23ºC + 2ºC. La saturación se puede obtener incorporando tentativamente 2grm de cal hidratada por litro de agua. El agua utilizada será potable y limpia, no se encontrara en movimiento y cubrirá por completo todas las caras de la probeta.

Eventualmente será permitido el curado de la probeta en ambientes de 95% a 100% de Humedad relativa a temperaturas de 23ºC + 2ºC.

Los valores de la temperatura y humedad serán observados y registrados durante el periodo de curado, para evaluar el proceso. Se recomienda el empleo de termómetros de máxima y mínima.

Cuando no se cumplen los términos del curado húmedo, se reduce la resistencia. Una reducción de siete días podrá afectar en un 10% la resistencia, aun en climas suaves.

Las probeta destinadas a evaluar el tiempo requerido para desencofrar o poner en servicio una estructura de concreto, deberán conservarse a pie de obra, en las mismas condiciones de protección y curado que la estructura

ENVIÓ DE LAS PROBETAS AL LABORATORIO

Cuando sea necesario enviar las probetas a un laboratorio fuera de la obra, deberán remitirse entre las 48 a 72 horas a la rotura, embaladas en cajas de madera o material rígido, con separaciones para cada probeta y protegidas con arena húmeda. En lo posible, el interior de la caja estará revestido con plancha de Zinc.

En la guía de remisión se indicara, además de las anotaciones efectuadas cara de cada probeta, las referencias adicionales que facilitan su identificación.

Deberá solicitarse al laboratorio, que además de certificar su referencia establezca constancia del peso y dimensiones de la probeta; de la fecha y hora de ensayo; así como el tipo de curado y material refrendado.

Se cuidara que el laboratorio, luego de la recepción de las probetas, las coloque de inmediato en las cámaras de curado.