Post on 19-Jan-2021
INSTITUTO TECNOLOacuteGICO DE LA CONSTRUCCIOacuteN
MAESTRIacuteA EN ADMINISTRACIOacuteN DE LA CONSTRUCCIOacuteN
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO- ECONOacuteMICA PARA LA APLICACIOacuteN DE LA ELABORACIOacuteN DE MEZCLAS DE CONCRETO BLANDO (FLOWABLE-FILL) COMO SUSTITUTO DE RELLENOS COMPACTADOS CON EQUIPO MANUAL O VIBRATORIO
T E S I S
CON ESTE ESTUDIO SE PRETENDE OBTENER EL GRADO DE MAESTRO EN ADMINISTRACIOacuteN DE LA CONSTRUCCIOacuteN
PRESENTA
ING LUIS MARIO BAEZA CANO
ESTUDIOS CON RECONOCIMIENTO DE VALIDEZ OFICIAL POR LA SECRETARIA DE EDUCACIOacuteN PUBLICA
CD JUAacuteREZ CHffl
CAacuteMARA MEXICANA DE LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIOacuteN
INSTITUTO TECNOLOacuteGICO DE LA CONSTRUCCIOacuteN
FACTIBILD3AD TEacuteCNICO- ECONOacuteMICA PARA LA APLICACIOacuteN DE LA ELABORACIOacuteN DE MEZCLAS DE CONCRETO BLANDO ( FLOW ABLE-
FILL) COMO SUSTITUTO DE RELLENOS COMPACTADOS CON EQUIPO MANUAL O VIBRATORIO
CON ESTE ESTUDIO ME ES GRATO COMPARTIR CON MIS COMPANtildeEROS PROFESIONISTAS ESTA TECNOLOGIacuteA CON EL FIN DE OBTENER COMO BENEFICIO PROPIO EL TITULO DE LA MAESTRIacuteA DE ADMINISTRACIOacuteN DE LA CONSTRUCCIOacuteN PRESENTADA POR EL ING
LUIS MARIO BAEZA CANO
Iacute N D I C E
PAGINA
Resumen 1
Capitulo I Introduccioacuten
11 Problema de investigacioacuten 3
12 Justificacioacuten 6
13 Objetivos 7
Capitulo II Marco teoacuterico
21 Antecedentes 13
Capitulo III Meacutetodo
31 Hipoacutetesis 16
32 Modelo relacional de variables 16
33 Descripcioacuten de las variables 17
34 Disentildeo de la investigacioacuten 17
Capitulo IV Concreto blando Flowable-Fill
41 Concepto y Proceso Constructivo 19
42 Aplicaciones 22
43 Materiales 30
44 Propiedades 33
45 Proporcioacuten en mezclas 39
46 Mezcla Transportacioacuten y Colocacioacuten 41
47 Control de Calidad 44
48 Manejo 46
49 Ventajas 47
491 Razones para utilizar el concreto blando 48
Capitulo V Evaluacioacuten Econoacutemica
51 Meacutetodo tradicional y Programa de Obra 50
52 Meacutetodo concreto blando y Programa de Obra 54
53 Cuadro de resultados 60
Conclusiones y Recomendaciones 61
Bibliografiacutea 62
RESUMCTI S U j O ] bull p
El presente estudio hace una descripcioacuten del sistema constructivo concreto
blando Flowable fill de la elaboracioacuten de mezclas como sustituto de
rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
El Objetivo geneacuterico es el lograr que las constructoras del paiacutes conozcan
y utilicen el sistema constructivo de mezclas de concreto blando Flowable
Fill como sustituto de rellenos compactados
Este proceso constructivo consiste en la elaboracioacuten de una mezcla de
polvillo (arena) cemento cenizas volantes y agua dosificados en una planta
de concreto premezclado lo cual ara una mayor seguridad de su mezclado
utilizaacutendolo como relleno en cualquier tipo de excavacioacuten con la propiedad
de volver a excavar en el faacutecilmente
La hipoacutetesis versa en que el sistema constructivo de mezclas de
concreto blando como sustituto de los rellenos compactados tradicionales
tiene factibilidad teacutecnico-econoacutemica
Se realiza una comparacioacuten econoacutemica de los procesos constructivos el
tradicional y el concreto blando obtenieacutendose para el primero un Valor
Presente Neto (VPN) de 14041500 y para el concreto blando un (VPN) de
11444448
Econoacutemicamente es factible este estudio con un gran beneficio teacutecnico y
social por lo tanto queda rechazada la hipoacutetesis nula
1
CAPITULO I INTRODUCCIOacuteN
2
11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN
En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las
cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por
ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida
de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al
final de cuentas es quien paga dichos costos
En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta
actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado
en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que
investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya
caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra
con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero
especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la
elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten
apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y
Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor
COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a
ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es
muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del
proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los
constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los
clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera
Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten
calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea
ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute
competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta
investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta
tecnologiacutea en nuestra regioacuten
Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al
gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute
3
envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros
procesos de construccioacuten
Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en
nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000
Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de
esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder
entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes
no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de
la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten
Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso
de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad
Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su
elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos
en la localidad
Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad
econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten
construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este
sistema constructivo
En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una
capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de
obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques
industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran
desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia
esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a
la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y
calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser
el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos
antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten
estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de
construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que
como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores
que es la existencia de otros mercados a atacar
El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las
constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es
posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance
4
de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas
eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca
de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea
Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la
localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan
esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no
desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una
verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es
posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e
innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea
abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes
pequentildeo
Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el
tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y
aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla
de construir
Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea
debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para
poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a
nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado
La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica
en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista
llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y
viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr
avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de
nuestro paiacutes
Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en
el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo
tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con
otros sistemas
5
12 JUSTIFICACIOacuteN
121 ECONOacuteMICA
bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a
nuestros clientes En la actualidad en la industria de la
construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que
nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de
estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada
su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones
administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y
llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos
garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo
En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado
tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto
blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van
reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas
originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida
entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad
122 SOCIAL
bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con
la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten
ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo
que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema
constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que
se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que
les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos
sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en
nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se
tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica
de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto
en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el
aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar
calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los
procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender
6
123 METODOLOacuteGICA
bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la
realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital
intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean
novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de
Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los
procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los
constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los
mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar
Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier
circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso
eficaz para la reduccioacuten de actividades
13 OBJETIVOS
131 GENEacuteRICO
bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema
constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como
sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
132 ESPECIacuteFICOS
bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de
mezclas de concreto blando
bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO
BLANDO
bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en
un tiempo mas reducido
bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la
elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO
bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose
reducir con nuevas alternativas de vanguardia
bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema
constructivo
7
14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN
Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y
eventos es decir como es y se manifiestan las variables
En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide
cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La
descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en
la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito
CAPITULO II MARCO REFERENCIAL
9
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
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FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
o o
17
O)
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18
0raquo 03
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19
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20
o 0raquo
3 - O -
21
ogt to aL
22
OJ
8
23
O)
b Q
24
u IO OIacute IO
o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
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BttMMe i oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
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oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
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- 114 444 483
-114 444 483
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-114 444 483
bull 114 444 483
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-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
CAacuteMARA MEXICANA DE LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIOacuteN
INSTITUTO TECNOLOacuteGICO DE LA CONSTRUCCIOacuteN
FACTIBILD3AD TEacuteCNICO- ECONOacuteMICA PARA LA APLICACIOacuteN DE LA ELABORACIOacuteN DE MEZCLAS DE CONCRETO BLANDO ( FLOW ABLE-
FILL) COMO SUSTITUTO DE RELLENOS COMPACTADOS CON EQUIPO MANUAL O VIBRATORIO
CON ESTE ESTUDIO ME ES GRATO COMPARTIR CON MIS COMPANtildeEROS PROFESIONISTAS ESTA TECNOLOGIacuteA CON EL FIN DE OBTENER COMO BENEFICIO PROPIO EL TITULO DE LA MAESTRIacuteA DE ADMINISTRACIOacuteN DE LA CONSTRUCCIOacuteN PRESENTADA POR EL ING
LUIS MARIO BAEZA CANO
Iacute N D I C E
PAGINA
Resumen 1
Capitulo I Introduccioacuten
11 Problema de investigacioacuten 3
12 Justificacioacuten 6
13 Objetivos 7
Capitulo II Marco teoacuterico
21 Antecedentes 13
Capitulo III Meacutetodo
31 Hipoacutetesis 16
32 Modelo relacional de variables 16
33 Descripcioacuten de las variables 17
34 Disentildeo de la investigacioacuten 17
Capitulo IV Concreto blando Flowable-Fill
41 Concepto y Proceso Constructivo 19
42 Aplicaciones 22
43 Materiales 30
44 Propiedades 33
45 Proporcioacuten en mezclas 39
46 Mezcla Transportacioacuten y Colocacioacuten 41
47 Control de Calidad 44
48 Manejo 46
49 Ventajas 47
491 Razones para utilizar el concreto blando 48
Capitulo V Evaluacioacuten Econoacutemica
51 Meacutetodo tradicional y Programa de Obra 50
52 Meacutetodo concreto blando y Programa de Obra 54
53 Cuadro de resultados 60
Conclusiones y Recomendaciones 61
Bibliografiacutea 62
RESUMCTI S U j O ] bull p
El presente estudio hace una descripcioacuten del sistema constructivo concreto
blando Flowable fill de la elaboracioacuten de mezclas como sustituto de
rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
El Objetivo geneacuterico es el lograr que las constructoras del paiacutes conozcan
y utilicen el sistema constructivo de mezclas de concreto blando Flowable
Fill como sustituto de rellenos compactados
Este proceso constructivo consiste en la elaboracioacuten de una mezcla de
polvillo (arena) cemento cenizas volantes y agua dosificados en una planta
de concreto premezclado lo cual ara una mayor seguridad de su mezclado
utilizaacutendolo como relleno en cualquier tipo de excavacioacuten con la propiedad
de volver a excavar en el faacutecilmente
La hipoacutetesis versa en que el sistema constructivo de mezclas de
concreto blando como sustituto de los rellenos compactados tradicionales
tiene factibilidad teacutecnico-econoacutemica
Se realiza una comparacioacuten econoacutemica de los procesos constructivos el
tradicional y el concreto blando obtenieacutendose para el primero un Valor
Presente Neto (VPN) de 14041500 y para el concreto blando un (VPN) de
11444448
Econoacutemicamente es factible este estudio con un gran beneficio teacutecnico y
social por lo tanto queda rechazada la hipoacutetesis nula
1
CAPITULO I INTRODUCCIOacuteN
2
11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN
En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las
cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por
ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida
de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al
final de cuentas es quien paga dichos costos
En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta
actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado
en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que
investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya
caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra
con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero
especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la
elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten
apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y
Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor
COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a
ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es
muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del
proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los
constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los
clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera
Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten
calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea
ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute
competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta
investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta
tecnologiacutea en nuestra regioacuten
Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al
gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute
3
envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros
procesos de construccioacuten
Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en
nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000
Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de
esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder
entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes
no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de
la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten
Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso
de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad
Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su
elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos
en la localidad
Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad
econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten
construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este
sistema constructivo
En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una
capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de
obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques
industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran
desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia
esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a
la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y
calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser
el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos
antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten
estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de
construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que
como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores
que es la existencia de otros mercados a atacar
El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las
constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es
posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance
4
de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas
eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca
de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea
Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la
localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan
esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no
desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una
verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es
posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e
innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea
abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes
pequentildeo
Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el
tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y
aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla
de construir
Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea
debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para
poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a
nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado
La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica
en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista
llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y
viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr
avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de
nuestro paiacutes
Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en
el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo
tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con
otros sistemas
5
12 JUSTIFICACIOacuteN
121 ECONOacuteMICA
bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a
nuestros clientes En la actualidad en la industria de la
construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que
nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de
estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada
su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones
administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y
llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos
garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo
En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado
tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto
blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van
reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas
originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida
entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad
122 SOCIAL
bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con
la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten
ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo
que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema
constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que
se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que
les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos
sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en
nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se
tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica
de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto
en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el
aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar
calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los
procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender
6
123 METODOLOacuteGICA
bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la
realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital
intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean
novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de
Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los
procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los
constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los
mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar
Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier
circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso
eficaz para la reduccioacuten de actividades
13 OBJETIVOS
131 GENEacuteRICO
bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema
constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como
sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
132 ESPECIacuteFICOS
bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de
mezclas de concreto blando
bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO
BLANDO
bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en
un tiempo mas reducido
bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la
elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO
bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose
reducir con nuevas alternativas de vanguardia
bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema
constructivo
7
14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN
Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y
eventos es decir como es y se manifiestan las variables
En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide
cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La
descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en
la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito
CAPITULO II MARCO REFERENCIAL
9
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
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17
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21
ogt to aL
22
OJ
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24
u IO OIacute IO
o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
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0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
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oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
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BttMMe i oooo
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Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
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Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
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oooo
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Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
Iacute N D I C E
PAGINA
Resumen 1
Capitulo I Introduccioacuten
11 Problema de investigacioacuten 3
12 Justificacioacuten 6
13 Objetivos 7
Capitulo II Marco teoacuterico
21 Antecedentes 13
Capitulo III Meacutetodo
31 Hipoacutetesis 16
32 Modelo relacional de variables 16
33 Descripcioacuten de las variables 17
34 Disentildeo de la investigacioacuten 17
Capitulo IV Concreto blando Flowable-Fill
41 Concepto y Proceso Constructivo 19
42 Aplicaciones 22
43 Materiales 30
44 Propiedades 33
45 Proporcioacuten en mezclas 39
46 Mezcla Transportacioacuten y Colocacioacuten 41
47 Control de Calidad 44
48 Manejo 46
49 Ventajas 47
491 Razones para utilizar el concreto blando 48
Capitulo V Evaluacioacuten Econoacutemica
51 Meacutetodo tradicional y Programa de Obra 50
52 Meacutetodo concreto blando y Programa de Obra 54
53 Cuadro de resultados 60
Conclusiones y Recomendaciones 61
Bibliografiacutea 62
RESUMCTI S U j O ] bull p
El presente estudio hace una descripcioacuten del sistema constructivo concreto
blando Flowable fill de la elaboracioacuten de mezclas como sustituto de
rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
El Objetivo geneacuterico es el lograr que las constructoras del paiacutes conozcan
y utilicen el sistema constructivo de mezclas de concreto blando Flowable
Fill como sustituto de rellenos compactados
Este proceso constructivo consiste en la elaboracioacuten de una mezcla de
polvillo (arena) cemento cenizas volantes y agua dosificados en una planta
de concreto premezclado lo cual ara una mayor seguridad de su mezclado
utilizaacutendolo como relleno en cualquier tipo de excavacioacuten con la propiedad
de volver a excavar en el faacutecilmente
La hipoacutetesis versa en que el sistema constructivo de mezclas de
concreto blando como sustituto de los rellenos compactados tradicionales
tiene factibilidad teacutecnico-econoacutemica
Se realiza una comparacioacuten econoacutemica de los procesos constructivos el
tradicional y el concreto blando obtenieacutendose para el primero un Valor
Presente Neto (VPN) de 14041500 y para el concreto blando un (VPN) de
11444448
Econoacutemicamente es factible este estudio con un gran beneficio teacutecnico y
social por lo tanto queda rechazada la hipoacutetesis nula
1
CAPITULO I INTRODUCCIOacuteN
2
11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN
En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las
cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por
ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida
de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al
final de cuentas es quien paga dichos costos
En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta
actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado
en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que
investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya
caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra
con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero
especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la
elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten
apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y
Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor
COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a
ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es
muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del
proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los
constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los
clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera
Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten
calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea
ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute
competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta
investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta
tecnologiacutea en nuestra regioacuten
Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al
gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute
3
envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros
procesos de construccioacuten
Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en
nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000
Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de
esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder
entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes
no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de
la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten
Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso
de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad
Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su
elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos
en la localidad
Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad
econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten
construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este
sistema constructivo
En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una
capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de
obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques
industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran
desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia
esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a
la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y
calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser
el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos
antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten
estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de
construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que
como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores
que es la existencia de otros mercados a atacar
El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las
constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es
posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance
4
de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas
eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca
de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea
Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la
localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan
esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no
desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una
verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es
posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e
innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea
abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes
pequentildeo
Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el
tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y
aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla
de construir
Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea
debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para
poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a
nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado
La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica
en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista
llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y
viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr
avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de
nuestro paiacutes
Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en
el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo
tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con
otros sistemas
5
12 JUSTIFICACIOacuteN
121 ECONOacuteMICA
bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a
nuestros clientes En la actualidad en la industria de la
construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que
nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de
estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada
su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones
administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y
llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos
garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo
En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado
tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto
blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van
reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas
originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida
entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad
122 SOCIAL
bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con
la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten
ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo
que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema
constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que
se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que
les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos
sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en
nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se
tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica
de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto
en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el
aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar
calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los
procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender
6
123 METODOLOacuteGICA
bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la
realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital
intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean
novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de
Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los
procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los
constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los
mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar
Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier
circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso
eficaz para la reduccioacuten de actividades
13 OBJETIVOS
131 GENEacuteRICO
bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema
constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como
sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
132 ESPECIacuteFICOS
bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de
mezclas de concreto blando
bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO
BLANDO
bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en
un tiempo mas reducido
bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la
elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO
bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose
reducir con nuevas alternativas de vanguardia
bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema
constructivo
7
14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN
Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y
eventos es decir como es y se manifiestan las variables
En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide
cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La
descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en
la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito
CAPITULO II MARCO REFERENCIAL
9
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
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INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
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0 0000
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0 0000
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00000
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0 0000
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BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
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00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
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51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
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Gastos cf C amp M )
0 000
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0000
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0 000
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0 000
0 000
0000
0000
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oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
oooo
oooo
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BttMMe i oooo
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oooo
oooo
Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
48 Manejo 46
49 Ventajas 47
491 Razones para utilizar el concreto blando 48
Capitulo V Evaluacioacuten Econoacutemica
51 Meacutetodo tradicional y Programa de Obra 50
52 Meacutetodo concreto blando y Programa de Obra 54
53 Cuadro de resultados 60
Conclusiones y Recomendaciones 61
Bibliografiacutea 62
RESUMCTI S U j O ] bull p
El presente estudio hace una descripcioacuten del sistema constructivo concreto
blando Flowable fill de la elaboracioacuten de mezclas como sustituto de
rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
El Objetivo geneacuterico es el lograr que las constructoras del paiacutes conozcan
y utilicen el sistema constructivo de mezclas de concreto blando Flowable
Fill como sustituto de rellenos compactados
Este proceso constructivo consiste en la elaboracioacuten de una mezcla de
polvillo (arena) cemento cenizas volantes y agua dosificados en una planta
de concreto premezclado lo cual ara una mayor seguridad de su mezclado
utilizaacutendolo como relleno en cualquier tipo de excavacioacuten con la propiedad
de volver a excavar en el faacutecilmente
La hipoacutetesis versa en que el sistema constructivo de mezclas de
concreto blando como sustituto de los rellenos compactados tradicionales
tiene factibilidad teacutecnico-econoacutemica
Se realiza una comparacioacuten econoacutemica de los procesos constructivos el
tradicional y el concreto blando obtenieacutendose para el primero un Valor
Presente Neto (VPN) de 14041500 y para el concreto blando un (VPN) de
11444448
Econoacutemicamente es factible este estudio con un gran beneficio teacutecnico y
social por lo tanto queda rechazada la hipoacutetesis nula
1
CAPITULO I INTRODUCCIOacuteN
2
11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN
En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las
cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por
ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida
de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al
final de cuentas es quien paga dichos costos
En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta
actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado
en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que
investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya
caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra
con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero
especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la
elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten
apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y
Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor
COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a
ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es
muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del
proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los
constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los
clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera
Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten
calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea
ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute
competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta
investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta
tecnologiacutea en nuestra regioacuten
Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al
gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute
3
envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros
procesos de construccioacuten
Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en
nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000
Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de
esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder
entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes
no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de
la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten
Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso
de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad
Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su
elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos
en la localidad
Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad
econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten
construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este
sistema constructivo
En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una
capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de
obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques
industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran
desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia
esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a
la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y
calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser
el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos
antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten
estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de
construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que
como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores
que es la existencia de otros mercados a atacar
El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las
constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es
posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance
4
de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas
eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca
de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea
Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la
localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan
esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no
desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una
verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es
posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e
innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea
abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes
pequentildeo
Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el
tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y
aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla
de construir
Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea
debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para
poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a
nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado
La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica
en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista
llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y
viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr
avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de
nuestro paiacutes
Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en
el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo
tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con
otros sistemas
5
12 JUSTIFICACIOacuteN
121 ECONOacuteMICA
bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a
nuestros clientes En la actualidad en la industria de la
construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que
nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de
estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada
su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones
administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y
llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos
garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo
En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado
tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto
blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van
reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas
originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida
entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad
122 SOCIAL
bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con
la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten
ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo
que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema
constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que
se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que
les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos
sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en
nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se
tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica
de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto
en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el
aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar
calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los
procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender
6
123 METODOLOacuteGICA
bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la
realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital
intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean
novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de
Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los
procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los
constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los
mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar
Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier
circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso
eficaz para la reduccioacuten de actividades
13 OBJETIVOS
131 GENEacuteRICO
bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema
constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como
sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
132 ESPECIacuteFICOS
bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de
mezclas de concreto blando
bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO
BLANDO
bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en
un tiempo mas reducido
bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la
elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO
bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose
reducir con nuevas alternativas de vanguardia
bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema
constructivo
7
14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN
Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y
eventos es decir como es y se manifiestan las variables
En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide
cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La
descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en
la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito
CAPITULO II MARCO REFERENCIAL
9
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
o o
17
O)
u u
18
0raquo 03
U ts)
19
Kgt
O
u
20
o 0raquo
3 - O -
21
ogt to aL
22
OJ
8
23
O)
b Q
24
u IO OIacute IO
o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
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oooo
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oooo
BttMMe i oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
RESUMCTI S U j O ] bull p
El presente estudio hace una descripcioacuten del sistema constructivo concreto
blando Flowable fill de la elaboracioacuten de mezclas como sustituto de
rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
El Objetivo geneacuterico es el lograr que las constructoras del paiacutes conozcan
y utilicen el sistema constructivo de mezclas de concreto blando Flowable
Fill como sustituto de rellenos compactados
Este proceso constructivo consiste en la elaboracioacuten de una mezcla de
polvillo (arena) cemento cenizas volantes y agua dosificados en una planta
de concreto premezclado lo cual ara una mayor seguridad de su mezclado
utilizaacutendolo como relleno en cualquier tipo de excavacioacuten con la propiedad
de volver a excavar en el faacutecilmente
La hipoacutetesis versa en que el sistema constructivo de mezclas de
concreto blando como sustituto de los rellenos compactados tradicionales
tiene factibilidad teacutecnico-econoacutemica
Se realiza una comparacioacuten econoacutemica de los procesos constructivos el
tradicional y el concreto blando obtenieacutendose para el primero un Valor
Presente Neto (VPN) de 14041500 y para el concreto blando un (VPN) de
11444448
Econoacutemicamente es factible este estudio con un gran beneficio teacutecnico y
social por lo tanto queda rechazada la hipoacutetesis nula
1
CAPITULO I INTRODUCCIOacuteN
2
11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN
En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las
cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por
ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida
de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al
final de cuentas es quien paga dichos costos
En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta
actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado
en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que
investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya
caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra
con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero
especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la
elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten
apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y
Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor
COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a
ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es
muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del
proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los
constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los
clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera
Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten
calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea
ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute
competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta
investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta
tecnologiacutea en nuestra regioacuten
Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al
gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute
3
envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros
procesos de construccioacuten
Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en
nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000
Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de
esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder
entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes
no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de
la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten
Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso
de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad
Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su
elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos
en la localidad
Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad
econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten
construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este
sistema constructivo
En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una
capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de
obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques
industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran
desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia
esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a
la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y
calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser
el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos
antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten
estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de
construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que
como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores
que es la existencia de otros mercados a atacar
El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las
constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es
posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance
4
de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas
eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca
de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea
Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la
localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan
esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no
desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una
verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es
posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e
innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea
abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes
pequentildeo
Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el
tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y
aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla
de construir
Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea
debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para
poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a
nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado
La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica
en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista
llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y
viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr
avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de
nuestro paiacutes
Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en
el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo
tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con
otros sistemas
5
12 JUSTIFICACIOacuteN
121 ECONOacuteMICA
bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a
nuestros clientes En la actualidad en la industria de la
construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que
nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de
estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada
su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones
administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y
llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos
garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo
En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado
tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto
blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van
reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas
originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida
entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad
122 SOCIAL
bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con
la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten
ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo
que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema
constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que
se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que
les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos
sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en
nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se
tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica
de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto
en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el
aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar
calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los
procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender
6
123 METODOLOacuteGICA
bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la
realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital
intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean
novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de
Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los
procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los
constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los
mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar
Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier
circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso
eficaz para la reduccioacuten de actividades
13 OBJETIVOS
131 GENEacuteRICO
bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema
constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como
sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
132 ESPECIacuteFICOS
bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de
mezclas de concreto blando
bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO
BLANDO
bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en
un tiempo mas reducido
bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la
elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO
bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose
reducir con nuevas alternativas de vanguardia
bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema
constructivo
7
14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN
Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y
eventos es decir como es y se manifiestan las variables
En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide
cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La
descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en
la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito
CAPITULO II MARCO REFERENCIAL
9
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
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17
O)
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18
0raquo 03
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19
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o 0raquo
3 - O -
21
ogt to aL
22
OJ
8
23
O)
b Q
24
u IO OIacute IO
o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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BttMMe i oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
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-114 444 483
-114 444 483
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-114 444 483
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- 114 444 483
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-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
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-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
CAPITULO I INTRODUCCIOacuteN
2
11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN
En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las
cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por
ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida
de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al
final de cuentas es quien paga dichos costos
En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta
actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado
en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que
investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya
caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra
con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero
especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la
elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten
apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y
Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor
COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a
ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es
muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del
proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los
constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los
clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera
Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten
calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea
ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute
competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta
investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta
tecnologiacutea en nuestra regioacuten
Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al
gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute
3
envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros
procesos de construccioacuten
Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en
nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000
Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de
esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder
entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes
no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de
la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten
Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso
de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad
Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su
elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos
en la localidad
Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad
econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten
construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este
sistema constructivo
En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una
capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de
obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques
industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran
desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia
esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a
la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y
calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser
el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos
antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten
estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de
construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que
como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores
que es la existencia de otros mercados a atacar
El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las
constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es
posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance
4
de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas
eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca
de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea
Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la
localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan
esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no
desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una
verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es
posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e
innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea
abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes
pequentildeo
Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el
tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y
aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla
de construir
Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea
debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para
poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a
nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado
La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica
en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista
llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y
viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr
avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de
nuestro paiacutes
Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en
el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo
tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con
otros sistemas
5
12 JUSTIFICACIOacuteN
121 ECONOacuteMICA
bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a
nuestros clientes En la actualidad en la industria de la
construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que
nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de
estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada
su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones
administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y
llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos
garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo
En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado
tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto
blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van
reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas
originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida
entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad
122 SOCIAL
bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con
la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten
ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo
que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema
constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que
se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que
les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos
sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en
nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se
tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica
de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto
en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el
aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar
calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los
procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender
6
123 METODOLOacuteGICA
bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la
realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital
intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean
novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de
Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los
procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los
constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los
mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar
Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier
circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso
eficaz para la reduccioacuten de actividades
13 OBJETIVOS
131 GENEacuteRICO
bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema
constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como
sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
132 ESPECIacuteFICOS
bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de
mezclas de concreto blando
bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO
BLANDO
bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en
un tiempo mas reducido
bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la
elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO
bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose
reducir con nuevas alternativas de vanguardia
bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema
constructivo
7
14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN
Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y
eventos es decir como es y se manifiestan las variables
En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide
cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La
descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en
la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito
CAPITULO II MARCO REFERENCIAL
9
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
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17
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3 - O -
21
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22
OJ
8
23
O)
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24
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o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
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Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
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Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
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Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
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-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
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-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
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-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
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-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
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- 114 444 483
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- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN
En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las
cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por
ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida
de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al
final de cuentas es quien paga dichos costos
En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta
actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado
en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que
investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya
caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra
con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero
especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la
elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten
apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y
Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor
COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a
ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es
muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del
proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los
constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los
clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera
Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten
calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea
ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute
competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta
investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta
tecnologiacutea en nuestra regioacuten
Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al
gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute
3
envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros
procesos de construccioacuten
Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en
nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000
Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de
esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder
entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes
no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de
la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten
Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso
de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad
Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su
elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos
en la localidad
Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad
econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten
construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este
sistema constructivo
En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una
capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de
obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques
industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran
desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia
esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a
la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y
calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser
el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos
antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten
estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de
construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que
como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores
que es la existencia de otros mercados a atacar
El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las
constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es
posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance
4
de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas
eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca
de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea
Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la
localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan
esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no
desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una
verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es
posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e
innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea
abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes
pequentildeo
Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el
tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y
aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla
de construir
Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea
debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para
poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a
nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado
La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica
en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista
llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y
viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr
avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de
nuestro paiacutes
Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en
el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo
tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con
otros sistemas
5
12 JUSTIFICACIOacuteN
121 ECONOacuteMICA
bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a
nuestros clientes En la actualidad en la industria de la
construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que
nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de
estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada
su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones
administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y
llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos
garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo
En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado
tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto
blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van
reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas
originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida
entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad
122 SOCIAL
bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con
la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten
ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo
que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema
constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que
se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que
les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos
sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en
nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se
tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica
de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto
en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el
aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar
calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los
procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender
6
123 METODOLOacuteGICA
bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la
realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital
intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean
novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de
Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los
procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los
constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los
mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar
Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier
circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso
eficaz para la reduccioacuten de actividades
13 OBJETIVOS
131 GENEacuteRICO
bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema
constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como
sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
132 ESPECIacuteFICOS
bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de
mezclas de concreto blando
bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO
BLANDO
bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en
un tiempo mas reducido
bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la
elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO
bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose
reducir con nuevas alternativas de vanguardia
bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema
constructivo
7
14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN
Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y
eventos es decir como es y se manifiestan las variables
En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide
cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La
descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en
la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito
CAPITULO II MARCO REFERENCIAL
9
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
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17
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18
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21
ogt to aL
22
OJ
8
23
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24
u IO OIacute IO
o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
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8
9
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11
12
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15
16
17
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19
20
21
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25
26
2
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29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
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45
46
47
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49
50
51
52 53
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55
56
57
58
59
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Inversion t
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0 000
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Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
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38 947 360
36 307 360
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BttMMe i oooo
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Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
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Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
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oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
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-114 444 483
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-114 444 483
- 114 444 483
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-114 444 483
-114 444 483
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- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros
procesos de construccioacuten
Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en
nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000
Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de
esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder
entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes
no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de
la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten
Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso
de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad
Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su
elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos
en la localidad
Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad
econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten
construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este
sistema constructivo
En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una
capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de
obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques
industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran
desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia
esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a
la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y
calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser
el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos
antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten
estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de
construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que
como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores
que es la existencia de otros mercados a atacar
El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las
constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es
posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance
4
de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas
eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca
de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea
Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la
localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan
esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no
desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una
verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es
posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e
innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea
abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes
pequentildeo
Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el
tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y
aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla
de construir
Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea
debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para
poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a
nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado
La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica
en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista
llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y
viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr
avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de
nuestro paiacutes
Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en
el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo
tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con
otros sistemas
5
12 JUSTIFICACIOacuteN
121 ECONOacuteMICA
bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a
nuestros clientes En la actualidad en la industria de la
construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que
nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de
estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada
su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones
administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y
llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos
garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo
En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado
tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto
blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van
reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas
originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida
entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad
122 SOCIAL
bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con
la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten
ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo
que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema
constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que
se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que
les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos
sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en
nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se
tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica
de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto
en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el
aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar
calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los
procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender
6
123 METODOLOacuteGICA
bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la
realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital
intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean
novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de
Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los
procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los
constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los
mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar
Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier
circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso
eficaz para la reduccioacuten de actividades
13 OBJETIVOS
131 GENEacuteRICO
bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema
constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como
sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
132 ESPECIacuteFICOS
bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de
mezclas de concreto blando
bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO
BLANDO
bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en
un tiempo mas reducido
bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la
elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO
bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose
reducir con nuevas alternativas de vanguardia
bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema
constructivo
7
14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN
Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y
eventos es decir como es y se manifiestan las variables
En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide
cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La
descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en
la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito
CAPITULO II MARCO REFERENCIAL
9
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
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o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
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to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
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ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
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Uuml000
Uuml0QO
0000
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0000
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0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
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0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
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Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
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0 000
0 000
0 000
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0 000
0 000
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0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
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0 000
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0 000
0000
0 000
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0 000
0 000
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0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
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0 000
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oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
oooo
oooo
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BttMMe i oooo
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oooo
Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
oooo
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oooo
oooo
oooo
Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas
eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca
de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea
Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la
localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan
esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no
desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una
verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es
posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e
innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea
abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes
pequentildeo
Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el
tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y
aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla
de construir
Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea
debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para
poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a
nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado
La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica
en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista
llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y
viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr
avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de
nuestro paiacutes
Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en
el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo
tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con
otros sistemas
5
12 JUSTIFICACIOacuteN
121 ECONOacuteMICA
bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a
nuestros clientes En la actualidad en la industria de la
construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que
nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de
estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada
su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones
administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y
llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos
garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo
En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado
tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto
blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van
reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas
originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida
entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad
122 SOCIAL
bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con
la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten
ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo
que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema
constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que
se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que
les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos
sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en
nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se
tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica
de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto
en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el
aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar
calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los
procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender
6
123 METODOLOacuteGICA
bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la
realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital
intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean
novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de
Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los
procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los
constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los
mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar
Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier
circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso
eficaz para la reduccioacuten de actividades
13 OBJETIVOS
131 GENEacuteRICO
bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema
constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como
sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
132 ESPECIacuteFICOS
bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de
mezclas de concreto blando
bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO
BLANDO
bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en
un tiempo mas reducido
bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la
elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO
bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose
reducir con nuevas alternativas de vanguardia
bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema
constructivo
7
14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN
Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y
eventos es decir como es y se manifiestan las variables
En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide
cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La
descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en
la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito
CAPITULO II MARCO REFERENCIAL
9
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
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14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
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0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
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0 0000
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to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
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00000
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ooooo
ooooo
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51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
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Uuml000
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Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
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0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
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0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
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Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
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0 000
0 000
0 000
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0 000
0 000
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0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
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0 000
0 000
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0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
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0000
0000
0 000
0 000
0000
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0 000
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Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
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BttMMe i oooo
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Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
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oooo
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Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
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oooo
oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
12 JUSTIFICACIOacuteN
121 ECONOacuteMICA
bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a
nuestros clientes En la actualidad en la industria de la
construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que
nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de
estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada
su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones
administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y
llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos
garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo
En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado
tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto
blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van
reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas
originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida
entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad
122 SOCIAL
bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con
la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten
ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo
que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema
constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que
se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que
les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos
sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en
nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se
tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica
de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto
en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el
aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar
calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los
procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender
6
123 METODOLOacuteGICA
bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la
realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital
intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean
novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de
Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los
procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los
constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los
mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar
Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier
circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso
eficaz para la reduccioacuten de actividades
13 OBJETIVOS
131 GENEacuteRICO
bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema
constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como
sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
132 ESPECIacuteFICOS
bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de
mezclas de concreto blando
bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO
BLANDO
bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en
un tiempo mas reducido
bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la
elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO
bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose
reducir con nuevas alternativas de vanguardia
bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema
constructivo
7
14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN
Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y
eventos es decir como es y se manifiestan las variables
En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide
cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La
descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en
la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito
CAPITULO II MARCO REFERENCIAL
9
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
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21
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22
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24
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o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
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0 000
0000 0 000
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0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
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0000
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0000
0 000
0 000
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0 000 0 000
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0 000
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0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
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oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
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0 000
0 000
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0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
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Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
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BttMMe i oooo
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Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
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Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
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oooo
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Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
123 METODOLOacuteGICA
bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la
realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital
intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean
novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de
Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los
procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los
constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los
mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar
Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier
circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso
eficaz para la reduccioacuten de actividades
13 OBJETIVOS
131 GENEacuteRICO
bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema
constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como
sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio
132 ESPECIacuteFICOS
bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de
mezclas de concreto blando
bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto
con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO
BLANDO
bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en
un tiempo mas reducido
bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la
elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO
bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose
reducir con nuevas alternativas de vanguardia
bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema
constructivo
7
14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN
Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y
eventos es decir como es y se manifiestan las variables
En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide
cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La
descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en
la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito
CAPITULO II MARCO REFERENCIAL
9
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
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17
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21
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22
OJ
8
23
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24
u IO OIacute IO
o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
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Inversion t
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Total arogacionas
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38 947 360
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- 38 947 360
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Valor actualizado
(malones da $)
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-38 872 605
-36 168 118
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Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
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bull 114 444 483
-114 444 483
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bull 114 444 483
- 114 444 483
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bull 114 444 483
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bull 114 444 483
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-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN
Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y
eventos es decir como es y se manifiestan las variables
En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide
cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La
descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en
la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito
CAPITULO II MARCO REFERENCIAL
9
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
o o
17
O)
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18
0raquo 03
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19
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o 0raquo
3 - O -
21
ogt to aL
22
OJ
8
23
O)
b Q
24
u IO OIacute IO
o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
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BttMMe i oooo
oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
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oooo
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Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
CAPITULO II MARCO REFERENCIAL
9
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
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17
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18
0raquo 03
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19
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3 - O -
21
ogt to aL
22
OJ
8
23
O)
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24
u IO OIacute IO
o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
BttMMe i oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos
una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas
Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de
miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la
tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto
El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o
Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un
sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en
las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social
muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente
WAYNE S ADASKA
Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la
asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten
representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en
ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr
Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero
profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar
programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los
recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del
pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI
incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la
disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)
ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)
10
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
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50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
oooo
oooo
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BttMMe i oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
WILLIAM HOOK
William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam
Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento
de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis
antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y
estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming
AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten
de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta
vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha
promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea
por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos
cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la
mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha
ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de
ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la
asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr
Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA
comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229
para CONCRETO BLANDO
11
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
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CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
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14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
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0 0000
00000
0 0000
0 0000
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00000
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0 0000
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BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
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00000
ooooo
ooooo
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ooooo
ooooo
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51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
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Uuml000
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Gastos cf C amp M )
0 000
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0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
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0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
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0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
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Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
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Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
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0 000
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0 000
0 000
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0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
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0000
0 000
0 000
0 000
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0 000
0 000
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0 000
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0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
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0000
0 000
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Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
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BttMMe i oooo
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Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
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Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
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oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
FRANK A KOZELISKI
Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto
Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado
en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un
ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es
miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado
Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de
Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de
los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305
(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801
(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)
El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los
paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en
revistas de construccioacuten de concreto
12
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
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17
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21
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22
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8
23
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24
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o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
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Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
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Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
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Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
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-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
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-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
21-ANTECEDENTES
El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos
en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para
describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten
controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla
del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto
fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales
que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La
mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de
confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo
de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del
concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una
familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de
100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea
poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja
densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas
distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de
CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en
terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe
considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino
como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las
mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir
congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos
quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir
CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron
pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe
confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el
concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten
o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a
largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2
establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son
muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la
presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad
13
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
o o
17
O)
u u
18
0raquo 03
U ts)
19
Kgt
O
u
20
o 0raquo
3 - O -
21
ogt to aL
22
OJ
8
23
O)
b Q
24
u IO OIacute IO
o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
BttMMe i oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes
a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta
generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales
de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De
hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno
disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO
14
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
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16
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14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
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0 0000
00000
0 0000
0 0000
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00000
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0 0000
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BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
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00000
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ooooo
ooooo
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51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
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Uuml000
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0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
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0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
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0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
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oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
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0 000
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0 000
0 000
0000
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0 000
0000
0 000
0 000
0 000
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0 000
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0000
0 000
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0 000
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0 000
0 000
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0 000
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0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
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Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
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BttMMe i oooo
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Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
oooo
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oooo
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Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
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oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
CAPITULO MEacuteTODO
15
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
o o
17
O)
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18
0raquo 03
U ts)
19
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20
o 0raquo
3 - O -
21
ogt to aL
22
OJ
8
23
O)
b Q
24
u IO OIacute IO
o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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BttMMe i oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
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-114 444 483
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bull 114 444 483
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bull 114 444 483
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- 114 444 483
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-114 444 483
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- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
31 HIPOacuteTESIS
H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto
de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica
32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES
OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO
Xi Yi
SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE
CONCRETO BLANDO
FACTIBILIDAD TEacuteCNICO
ECONOacuteMICA
VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE
16
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
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PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
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0 0000
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BtsefieSo iexcl
ooooo
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51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
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Gastos cf C amp M )
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0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
BttMMe i oooo
oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES
bull Xi Sistema constructivo de concreto blando
Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier
tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar
a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a
precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten
bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a
un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del
Valor Presente Neto
34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN
El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo
siguiente
bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten
bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural
bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre
ellas
bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica
El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional
Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables
y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una
fotografiacutea de algo que sucede
17
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
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17
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18
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19
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3 - O -
21
ogt to aL
22
OJ
8
23
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24
u IO OIacute IO
o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
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Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
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Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
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Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
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- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
I
CAPITULO IV CONCRETO BLANDO
FLOWABLE FILL
18
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
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50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
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0 0000
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0 0000
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0 0000
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to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
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00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
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0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
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oooo
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oooo
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oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
oooo
oooo
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BttMMe i oooo
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oooo
Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO
El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza
y agua
Se abre la alcantarilla se
coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando
La siguiente foto muestra como el fluido entra en la
alcantarilla sin ninguacuten problema
19
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
15
o n
16
00
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17
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21
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22
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8
23
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24
u IO OIacute IO
o 8 14177468
14177453
50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
00000
0 0000
00000
0 0000
0 0000
0 0000
00000
ooooo
0 0000
ooooo
to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
ooooo
00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0 000
Uuml000
Uuml0QO
0000
0000
0000
0000
0 000
0000 0 000
0 000
0000
0000
0UumlO0
0000
0 000
0 000
0000
0 000 0 000
0000 0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
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oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
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Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
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Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
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Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
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Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
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-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
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-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
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- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62
Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad
Se saca la manguera para asegurar el llenado
20
El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado
abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten
compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material
incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la
densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres
Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos
materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad
La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la
tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten
compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten
compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia
terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten
material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento
relleno de pozos terrapleacuten inarrugable
21
4 2-APLICACIONES
Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO
BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado
Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede
disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en
cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y
compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo
plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se
dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO
421 Relleno
El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero
u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o
el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional
incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no
puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros
de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en
la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral
puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas
con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de
establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para
usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO
BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue
colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la
colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de
2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas
fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba
un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla
inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas
pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar
para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle
22
ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier
excavacioacuten en unos cuantos segundos
liij
11
Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico
23
El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten
Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo
del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras
sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9
pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar
una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten
dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la
resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO
fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del
grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga
422-Relleno
El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los
terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados
423-Pavimentos
Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los
subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador
sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los
revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de
la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del
coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos
en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO
se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a
partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las
alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al
usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los
dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si
se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se
usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente
pobres de la resistencia de desgaste
25
Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios
aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para
reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas
26
424-Tuberiacuteas
El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea
eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material
permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y
proporcione una ayuda uniforme
Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute
a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de
concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del
acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de
la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue
producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15
km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la
mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de
depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-
cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a
300 mts de la tuberiacutea puestos
El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia
de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del
condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO
BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea
pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten
Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para
proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se
excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO
BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea
reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto
Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la
presencia de CONCRETO BLANDO
27
425-Erosioacuten
Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el
CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de
terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios
materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO
BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era
superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la
proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa
se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca
en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo
largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO
BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela
Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el
CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las
aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten
granular incoherente ha erosionado
426-Huecos
Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas
es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de
CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El
CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute
debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts
En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una
alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales
Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle
Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9
mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser
llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para
rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO
28
4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo
rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a
traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la
renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El
terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el
CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de
material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado
directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle
Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las
estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero
las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten
despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada
estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de
CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El
CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se
han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del
encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques
tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un
material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro
del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos
naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el
mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque
29
4 3-MATERIALES
431-Mezcla
La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en
agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados
finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento
Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja
densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el
cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en
mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos
estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La
seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico
y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil
excavacioacuten densidad etc
432-Cemento
El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de
CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo
II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de
cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595
pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los
materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para
mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado
contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas
volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando
estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea
de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo
descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan
con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas
volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de
ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos
especificados
30
B i bull C 433-Quimica U J T F P
Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO
BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al
funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada
para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida
Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las
adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado
en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El
propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que
disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el
exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin
embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para
promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se
pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa
Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de
CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para
determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser
rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos
434-Agua
El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es
aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto
preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del
agua
435-Agregados
Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de
CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las
caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados
que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores
de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la
excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto
agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y
deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas
31
de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el
funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por
ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en
calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han
exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable
Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de
CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen
- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones
especificas
grava de con la arena
suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200
residuos de la mina generalmente 38deg
436- Materiales No estaacutendar
Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos
se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de
requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de
su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO
Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que
los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en
el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y
del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse
en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser
evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales
orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas
volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado
con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del
material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se
debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si
resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales
pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el
CONCRETO BLANDO antes de uso
32
4 4-PROPIEDADES
441-Introduccioacuten
Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los
suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales
similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a
la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas
de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los
componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla
Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una
amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas
abajo
442 La Fluidez
La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea
uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes
llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten
y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja
importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten
normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su
semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la
fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la
lechada
Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente
fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del
liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que
sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los
ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de
formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de
donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO
BLANDO
La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los
meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar
de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo
33
Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden
expresar como sigue
Fluidez baja
en la fluidez normal 6-8
en alta fluidez 8 o maacutes
ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con
mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada
4421 La Segregacioacuten
La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy
altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua
Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas
altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin
segregaciones
Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los
aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las
cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no
cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos
tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados
tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento
satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las
cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento
arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la
arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno
Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen
ninguna segregacioacuten sensible
4422 El Hundimiento
El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO
BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la
mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten
y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la
34
superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la
colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua
libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han
sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las
mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes
bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro
tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio
representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio
4423 El fraguado
El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el
CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con
suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada
grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de
agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la
mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del
material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que
afectan el tiempo del fraguado son
- tipo y cantidad de material de cemento
permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en
contacto con el CONCRETO BLANDO
- fluidez del CONCRETO BLANDO
el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO
mezcla y temperatura ambiente
humedad
profundidad del terrapleacuten
El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma
generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia
de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que
fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO
Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere
normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el
35
departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de
650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta
4424 Bombeo
El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de
bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico
Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para
proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la
bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a
que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo
taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten
que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea
En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un
aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50
m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta
el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo
agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO
BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones
de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden
causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede
realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla
Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino
para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este
propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el
cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en
excavaciones maacutes profundas
36
443-Propiedades de servicio
4431 Resistencia
Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2
se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien
compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera
esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es
un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior
requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas
ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil
4432 La Densidad
La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los
materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente
las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50
kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los
agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire
4433 El Establecimiento
El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando
se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO
despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de
un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna
deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue
utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas
4434 La Permeabilidad
La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los
terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4
a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes
alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad
de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen
los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente
sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la
37
permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras
caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo
4435 Contraccioacuten
Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del
CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el
CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a
005 por ciento
4436 La capacidad de Excavacioacuten
La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes
recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el
CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se
puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se
utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los
liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las
mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles
de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la
arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar
con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2
El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del
cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la
clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes
que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los
aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO
BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de
prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de
cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la
resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes
reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede
utilizar para mantener resistencias compresivas bajas
38
45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS
La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte
por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se
han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una
receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas
especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin
embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al
usar este meacutetodo
Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las
mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la
densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas
deseadas
El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados
para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta
en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo
de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar
dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los
factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten
resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes
de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas
volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se
utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada
seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del
proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado
fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el
volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas
volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a
partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en
mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos
cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es
aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se
utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua
39
como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para
promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden
tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de
CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las
mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser
tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es
debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el
CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua
seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos
40
4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN
En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue
generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin
embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la
experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier
meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO
BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito
previsto
461 Mezclado
El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo
las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las
mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al
mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede
ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los
productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO
BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar
tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un
procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los
materiales requeridos
Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la
secuencia siguiente
(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida
(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado
(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos
(el paso 4) agregue el resto del agregado
(el paso 5) agregue el resto del agua
Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que
consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla
eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el
cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se
agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue
requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se
mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas
41
volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las
cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee
un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el
mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender
un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza
en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador
antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega
directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO
BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no
por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto
462 Transportacioacuten
La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en
mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante
el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten
Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a
distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga
Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede
proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El
CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas
transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes
sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las
cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones
excelentes y se limpie correctamente
463-Colado
El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los
transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su
accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el
CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado
durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el
congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO
BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al
llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales
como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena
42
Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado
en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir
fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten
incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la
tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido
en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea
El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la
tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe
colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del
lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la
tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el
CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared
El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado
directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el
CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada
faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede
fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en
lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla
completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto
43
4 7-CONTROL DE CALIDAD
En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO
puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y
requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede
ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas
estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la
mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser
cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden
ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para
evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los
proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales
para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez
consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)
caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en
el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de
la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del
especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure
que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los
meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de
CONCRETO BLANDO
471 Consistencia
La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y
de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La
consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del
plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La
mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo
condiciones variadas del peso del flujo y de unidad
472 -Resistencias
Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren
caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el
CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los
44
requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el
CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es
especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia
del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la
resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos
tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden
tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden
variar dependiendo del tamantildeo del cilindro
45
4 8-MANEJO
Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo
donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial
requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional
481 -Aplicacioacuten
Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO
BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno
convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se
encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser
reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del
aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto
blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del
choque al material de terrapleacuten
46
49 VENTAJAS
Condensacioacuten
Faacutecil excavacioacuten
Facilidad de la colocacioacuten
Permite la construccioacuten para cualquier lugar
Seguridad para el trabajador
Faacutecil disposicioacuten
Versaacutetil
Requiere menor supervisioacuten de campo
47
491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO
1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando
materiales de la localidad
2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en
sitio
3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante
4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del
constructor
5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno
compactado
6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de
70 a 90 kgcm2
7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el
mismo producto
8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar
9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas
que las convencionales
10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades
de derrumbes
11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores
12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio
13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes
48
CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA
49
51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA
EJEMPLO DE APLICACIOacuteN
Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar
hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y
terrapleacuten
PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 24 Ago 2000
1 2 3 4
5 6 7 8 g
C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms
Un mi m2 m3
m3 m3 m2 m2 m2
Cant 30400
60800
121600
98596
12160
10844
60800
60800
PU 150
14 00
3500
2800
12000
4500
600
6500
Importe 45600
851200
4256000
2760688
1459200
487980
364800
3952000
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50
INDICADORES EC m(m t C A
PROYECTO
Tasa de intereacutes ()
Node semana de inversioacuten
Semana
16
16
17
18
19
20
21
22
23
24
I Sistema Construe
0001923077
10
_ bdquo 45600
14896 00
21637 32
1738132
2102932
10389 20
9169 37
384800
3648 00
3962000
two T radie
Os
lonal Concre
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0 0000
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0 0000
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0 0000
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to Blando
BtsefieSo iexcl
ooooo
ooooo
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00000
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
ooooo
51
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC
Indicadores Economices
Arlo
0
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13 14
15
16
17
18
19 20
21
22
23
24
25 26
27
28
29
30
31 32
33
34
35
36
37 38
39
40 41
42
43 44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion (S) 456 0OG
14 896 000 21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000 3 648 000
39 520 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
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0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0 000
oooo 0000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
Gastos cf C amp M )
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000 0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000 0 000
oooo 0000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO
0000
oooo QOOO
oooo oooo
Total erogaciones
(milloacuten lt t iacute iexcl
456 000
14 896 000
21 637 320
17 381 320
21 029 320
10 389 200
9 169 370
3 648 000
3 648 000
39 520 000
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
OOOO
oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Beneficie i iacute t
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000
oooo oooo
Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)
456 000
- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320
- 1 7 381 320
- 2 1 0 2 9 320
- 1 0 389 200
- 9 169 370
- 3 648 000
- 3 648 000
- 39 520 000
OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor actual izado (mil lones de $)
bull 456 000
- 14 867 409 - 2 1 554 339
- 17 281428
- 20 868 331
bull 10 289 878
- 9 064 278
- 3 599 268 - 3 592 360
- 3 8 842 531
OOOO OOOO
0000
OOOO OOOO
OOOO
oooo OOOO OOOO
oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo
Valor acumulado
malones de )
- 458 OOO
- 15 323 409
- 36 877 748
-54 159 175
- 75 027 506
- 85 317 384
- 94 381 662
- 97 980 930
-101573 289
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140415 820 - 140415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820 -140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820 -140 415 820
- 140415 820
-140 415 820
- 140415 820
- 1 4 0 415 820
-140 415 820 -140 415820
- 140 415 820
-140 415 820
- 140 415 820
-140 415 820
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR
IOS
1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO
- 1 4 0 415 820 OOOO
- 1 4 190 527
OOOO
laquoDivm
52
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
10000000
bull20 000000
- 3 0 000000
bull40000000
pound -50000000
bull 60 000000
bull 70 000000
bull80 000000
bull90000000
- 100 000000
20 40 60 80 100 120
53
52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN
PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000
Fecha de entrega 17 Ago 2000
1
2 3
C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando
Un mi
PZ m3
Cant 30400
6 00
22229
PU 150
88000
490 00
Importe 456 00
528000
10892210
11465810
15
3940376
16
3894736
17
36307 36
11465848
INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la
factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la
construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales
asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que
representa un beneficio social
54
INDICADORES ECONOacuteMICOS
PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando
Tasa de intereacutes ()
4ode semana de inversioacuten
Semana
15
16
17
0001923077
3
Inversioacuten $
3840378
3S947 36
36307 36
Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl
0 0000
00000
00000
Icio ($)
00000
00000
00000
55
EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK
Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml
Antildeo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52 53
54
55
56
57
58
59
60
Inversion t
39 403 760
38 947 360
36 307 360
0 000
0 000
0 000
0 000
oooo
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
0 000
Gastos dampc S M Iacute S Iacute
0 000
0000
0 000
0 000
0000
0000
0 000
0 000
0000
0 000
0 000
oooo
0 000
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oooo
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oooo
oooo
oooo
Total arogacionas
(mHlonsdraquoiacute)
39 403 760
38 947 360
36 307 360
oooo
oooo
oooo
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BttMMe i oooo
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oooo
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oooo
Drferencia(b-i)
(millones da t )
- 39 403 760
- 38 947 360
- 36 307 360
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
Valor actualizado
(malones da $)
-39403 760
-38 872 605
-36 168 118
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
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oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
oooo
Valer acumulado
fwaaonaraquo da t)
- 39 403 760
- 78 276 365
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
bull 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
bull 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
-114 444 483
- 114 444 483
-114 444 483
DATOS
Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten
Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR
ras
114 414 483
OOOO
- 1 1 4 444 483
OOOO
- 38 234 979
OOOO
DIVOI
56
GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN
0000
bull20 000000
40000000
pound -60000000
bull80 000000
100 000000
120000000
20 40 60 80 ioo 10
57
Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras
No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los
trabajos
58
i Taacute gt 4 eacute eacute
Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica
que el colector a sido cubierto completamente
59
53 CUADRO DE RESULTADOS
V P N
Meacutetodo Tradicional
Meacutetodo Concreto Blando
-14041582
-11444448
Interpretacioacuten de los resultados
El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra
que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo
constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes
60
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta
propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto
de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente
pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de
meacutetodos tradicionales
Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el
sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que
tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y
ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de
modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los
recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los
tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en
costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales
Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor
durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten
tradicional
Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de
difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas
del Concreto blando contra los otros sistemas
61
BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet
httpbabelfishaltavisturitrurlurl
WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp
Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp
Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp
httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm
httpwwwpacocretecomflowablehtml
Diseno de control de mezclas
Steven h Kosmatka
William C Panarese
Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC
ASTM American Association
Making the most of Flowable Fill
Wayne Adaska
Portland Cement Association
Skokie Illinois 60077
Bill Hook
Holnam Inc
Lakewood Colorado 80235
Frank Kozeliski
Gallup Sand amp Gravel Co
Gallup New Mexico 87305
62