Medición de componentes y secuencia de añadidura 

Para un óptimo resultado, el proceso de dosificación debe llevarse a cabo a través de una medida correcta de sus componentes, ya sea por masa, como ocurre en la mayoría de las especificaciones, o por volumen.


Por lo regular, las especificaciones requieren que los materiales se midan con la siguiente proporción para la revoltura individual, también llamada bachada o pastón:


  • El agua y los aditivos líquidos se pueden medir con precisión tanto por volumen como por masa:

    • Material cementante ±1%

    • Agregados ±2%

    • Agua ±1% 

    • Aditivos ±3%


Los equipos deben ser capaces de medir las cantidades con estas tolerancias, tanto para mezclas menores como mayores, y se recomienda verificar periódicamente las escalas y los equipos de mezclado para realizar los ajustes pertinentes.


En el caso de los aditivos químicos líquidos, se deben añadir a la mezcla en soluciones acuosas y si se trata de un volumen significativo de líquido, se debe substraer de la cantidad de agua de mezcla de la revoltura.


Si los aditivos no se pueden añadir a la mezcla en solución, se pueden dosificar por masa o por volumen, siguiendo la recomendación del fabricante. Es importante destacar que un error en la dosificación de un aditivo puede crear serios problemas tanto en el concreto fresco como en el endurecido.

Dos o más aditivos en la misma mezcla, deben ser adicionados de manera individual para prevenir fallas de eficiencia en la mezcla. La secuencia para añadirlos también es relevante.

Recomendaciones


En la ASTM C 94 y la AASHTO M 157 se pueden consultar las diferencias máximas permitidas en la evaluación de la uniformidad de la revoltura.


Las mezcladoras no se deben cargar más que sus capacidades y se deben operar en la velocidad de mezcla recomendada por el fabricante.


Si las paletas de la mezcladora se desgastan o se recubren con concreto endurecido, el mezclado va a ser menos eficiente.


Si el concreto fue adecuadamente mezclado, las muestras tomadas de diferentes porciones de la mezcla van a tener la misma masa volumétrica, contenido de aire, revenimiento y contenido de agregado grueso.


El concreto ligero estructural se puede mezclar de la misma manera que el concreto de peso normal, cuando el agregado tiene menos que 10% de absorción total en masa o cuando la absorción es menor que 2% en masa en las dos primeras horas de inmersión en agua.


Se debe tener especial cuidado en el tiempo de mezcla requerido. Se deben evitar periodos cortos de mezcla.


El periodo de mezcla se mide a partir del momento que todo el cemento y agregados estén en el tambor y que toda el agua sea adicionada antes que transcurra un cuarto del tiempo de mezcla.


Bajo condiciones normales, hasta un 10% del agua de mezcla se debe ubicar en el tambor antes que los materiales sólidos. El agua restante se debe adicionar uniformemente con los materiales sólidos, y un 10% para después que todos los materiales estén en el tambor.

Diseño y control de mezclas de concreto


A Entrega de agregados

B Tolva de recibimiento de agregados

C Almacenamiento de agregados

D Transportadora

E Almacenamiento de material cementante

F Tolva de carga

G Entrega de cemento

H Mezcladora

I Aditivos

J Camión revolvedor con material retornado

K Agua reciclada

L Agregados recuperados

M Bomba

N Almacenamiento de agua

O Cargamento del concreto en camión revolvedor

P Sala de control


Datos importantes para una buena dosificación


La mezcla a velocidades altas por largos periodos, puede resultar en pérdida de resistencia, aumento de la temperatura, pérdida del aire incluido y pérdida de revenimiento del concreto.


  • Cuando se usa agua caliente en clima frío, el orden de carga puede requerir alguna modificación para prevenir el endurecimiento prematuro. En este caso, la adición de los materiales cementantes se debe retrasar hasta que casi todo el agregado y el agua se mezclen en el tambor.

  • Cuando la carga se realiza directamente de la planta mezcladora, los materiales se deben adicionar simultáneamente, de tal forma que el tiempo de cargamento sea casi el mismo para todos los materiales. Si se usan materiales cementantes suplementarios, se les debe adicionar después del cemento.

  • Si se utilizan aditivos retardadores o reductores de agua, se deben adicionar siempre en la misma secuencia en el ciclo de carga. De otra manera, pueden ocurrir grandes variaciones en el tiempo de fraguado o en el porcentaje de aire incorporado. La adición del aditivo debe completarse dentro del primer minuto después de la adición completa del agua al cemento, o antes del inicio de los últimos tres cuartos del ciclo de mezclado, lo que ocurra primero.

  • Después de 100 revoluciones, éstas deben ser a una tasa de rotación designada por el fabricante como velocidad de agitación. La velocidad de agitación es normalmente de 2 rpm a 6 rpm y la velocidad de mezclado de 6 rpm a 18 rpm.