SEMINARIO INTERNACIONAL “Diseño y Durabilidad del Shotcrete” Desa?os de los Adi@vos ACELERANTES en actuales proyectos Carlos Munoz V COMO ACTUAN LOS ACELERANTES EN EL SHOTCRETE E vaporan el exceso de agua (≤ 1h) Forman una matriz sólida (≤ 1h) Eliminan el efecto de retardo (2 – 24h) Aceleran la reacción del Silicato (3 – 8h) TIPOS DE ACELERANTES Acelerantes de Fraguado. – Reducen el @empo de fraguado inicial. – Acortan el estado plás@co de la mezcla. – Hormigón Proyectado. Acelerantes de Resistencia. – Aceleran las resistencias iniciales del Hormigón. – No aceleran el @empo de fraguado. – Hormigón Premezclado. ACELERANTE DE FRAGUADO MODO DE ACCION La temperatura máxima no Temperatura del Hn cambia ¡ Con pérdida de trabajabilidad ! Desarrollo de resistencia inicial más rápido Tiempo Tiempo de fraguado SI cambia ACELERANTE DE RESISTENCIA MODO DE ACCION La temperatura máxima no Temperatura del Hn cambia ¡ Sin pérdida de Trabajabilidad ! Desarrollo de resistencia inicial más rápido una vez fraguado Tiempo Tiempo de fraguado NO cambia FRAGUADO Y ENDURECIMIENTO Fraguado: Condición de la pasta de cemento, mortero u hormigón cuando ha perdido plas@cidad a un grado arbitrario, usualmente medido en términos de resistencia a la penetración o deformación (ACI 116R-­‐00) NCh 2183 OF.92: Fraguado inicial: penetración. 3,5 MPa Fraguado final: penetración 28 MPa Endurecimiento: Condición del hormigón en que ha alcanzado suficiente resistencia para un propósito determinado o para resis@r rotura bajo una carga es@pulada (ACI 116R-­‐00) FRAGUADO Y ENDURECIMIENTO NO SON LO MISMO ACELERANTES DE FRAGUADO CARACTERISTICAS ü
Rápida acción. ü
Reducen rápidamente la trabajabilidad. ü
Incrementan el desarrollo de resistencias tempranas. ü
L a r e s i s t e n c i a p u e d e v e r s e a f e c t a d a , dependiendo de la tecnología u@lizada. TECNOLOGÍAS Base Química
Valor pH
Dosis
Características
Silicatos
(Water glasses)
11 - 13
> 10%
Adherencia
Aluminatos
13 - 14
4% - 5%
Resistencia inicial
4% - 10%
Durabilidad
Seguridad
Sales de aluminio
(Alkali free)
2-3
ACELERANTES LIBRES DE ALCALIS Acelerante de fraguado líquido no cáus@co y libre de álcalis: ü No cáusUco: pH 2.5 -­‐ 3.5. Requisito EFNARC: pH: 2.5 – 8. Beneficios: ü Menos agresivos. ü Benignos para el medio ambiente. ü Menor disminución de resistencia final respecto a tecnologías anteriores. ü CompaUble con cementos locales Puzolánicos y Portland. POSICION Precio
$/kg
Sigunit L53 J3 Sigunit STM AF Mining J2 Sigunit AF J1 Desempeño
DESEMPEÑO Cemento A. R. >400
Sika Fume Sílice 5%
ViscoCrete 0.8%
SikaTard 1%
Sigunit STM AF Mining 8% Sigunit STM AF Mining 6% Sigunit AF 8% Sigunit L 53 8% DESEMPEÑO SHOTCRETE Ambiente ü Temperatura ambiente ü Temperatura mezcla ü Humedad Tecnologías ü HiperplasUficantes ü Microsílice Nanosílice ü Acelerantes AF ü Estabilizadores ü Fibras Diseño Hormigón Factores
ü Cementos ü Agegados áridos ü Adiciones EFECTO TEMPERATURA ICH Capacitación ACTUALES DESAFIOS Resistencia temprana Clase J3 Aplicación para trabajos de consolidación o bajo alta presión de agua. Sólo debe usarse en situaciones especiales. Resistencia temprana Clase J2 Aplicación en capas gruesas, alto rendimiento, presión de agua baja y con cargas de trabajo subsiguientes sobre el hormigón recién proyectado. Resistencia temprana Clase J1 Aplicación en capas delgadas, sobre un sustrato seco sin requisitos estructurales. Fuente: Código de PrácUcas para HP Sociedad Austríaca del Hormigón Diseño Acortar ciclos de avance Material suelto Agua Limitantes en la proyección Shotcrete que se cae Cono >20 cm Trabajabilidad Mantención Cohesividad
7%
9%
LABORATORIO MINISHOT CONTROL RESISTENCIAS INICIALES DEL HORMIGÓN PROYECTADO Curva de desarrollo mecánico para hormigón proyectado 30
compressive strength [MPa]
20
C
10
B
4
J3
2
A
J2
1
0.5
J1
0.3
0.2
0.1
1
2
3
6
10
minutes
30
60
||
2
3
6
9 12
hours
24
CONTROLES ICH Capacitación MiniShot – ¿por qué y cómo? MiniShot
ü Espacio justo ü 1-­‐2 técnicos ü Condiciones altamente controladas ü Reproducible Field tests
ü
ü
ü
ü
ü
Área de trabajo full Tiempo y recursos Equipos 1:1 Grandes volúmenes Todos los parámetros como en la realidad (à un experimento es ningún experimento) LABORATORIO MINISHOT CONTROL RESISTENCIAS INICIALES DEL HORMIGÓN PROYECTADO AF-acelerante / Shotcrete
compressive strength [MPa]
(Esquema)
10
reacción con acelerante
4
reacción sin acelerante
1
0,4
Inicio de la reacción evaluada ensayo Vicat
10‘
1h
4h
24h
LABORATORIO MINISHOT INNOVACIÓN Y MEJORA CON EL NUEVO SISTEMA LABORATORIO SHOTCRETE ü Impulsado por sinfín con motor de frecuencia
controlada
ü Máxima presión
ü Presión de trabajo
ü Volumen del pistón
ü Alimentador de H° estándar
ü à Pump & Dosificador
Shotcrete from Chemist’s point of view MiniShot Miniatura Shotcrete SEMINARIO INTERNACIONAL “Diseño y Durabilidad del Shotcrete” Desa?os de los Adi@vos ACELERANTES en actuales proyectos
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