¿Qué es la madurez del cemento?
Este enfoque requiere calibración para crear una relación única entre el índice de madurez (obtenido mediante el perfil de temperatura) y la resistencia del hormigón. Por ejemplo, esto significa que una mezcla de concreto determinada puede alcanzar la misma resistencia después de 7 días de curado a 50 ° F (10 ° C) que cuando se cura a 68 ° F (20 ° C) durante 3.5 días.
¿Cómo puedo desarrollar una calibración de madurez?
Usando el enfoque Factor de tiempo temperatura (TTF), se puede configurar una calibración de madurez siguiendo 5 sencillos pasos:
- Prepare un mínimo de 17 cilindros (2 para temperatura y 15 para descansos)
- Proporcionar la misma condición de curado para todos los cilindros (ASTM C1074 establece que, si no se especifica, las muestras deben curarse en húmedo)
- Rompa 2 cilindros por cada día de la calibración y use el resultado de resistencia promedio (el tercer cilindro solo se usa si la diferencia de resistencia excede el 10% del promedio)
- Calcule la madurez para cada día de la calibración y use el resultado de madurez promedio.
- Desarrolle la curva que traza los resultados del índice de madurez x fuerza.
¿Qué es la temperatura de referencia?
La temperatura de referencia se define como la temperatura a la que se detiene la hidratación del cemento. En otras palabras, la temperatura a la que el hormigón deja de desarrollar resistencia. La temperatura de referencia es esencial para una calibración de madurez, ya que es la línea de base en la que se puede calcular el índice de madurez.
¿Qué puede afectar la calibración de madurez?
La calibración de madurez está asociada con un diseño de mezcla específico y tiene en cuenta sus propiedades. Como regla general, cualquier cambio en el diseño de la mezcla tendrá un impacto directo en la calibración; sin embargo, no es realista suponer que todos los lotes de hormigón serán iguales al utilizado para la calibración. Por lo tanto, se acepta comúnmente que cualquier cambio en la química del concreto tendrá un impacto directo en la calibración de madurez (es decir, aceleradores, retardadores, cambio en el tipo de cemento, SCM ‘- Materiales de cementación suplementarios, etc.).
¿Se deben agregar factores de seguridad a la calibración de la mezcla?
La madurez sigue el procedimiento descrito por ASTM C1074, que no recomienda factores de seguridad en la versión actual de 2019. Sin embargo, como decisión del diseñador o del ingeniero a cargo, se puede construir la curva de calibración con una mezcla que aún cumpla con las especificaciones, pero con una relación agua / cemento y un contenido de aire ligeramente más altos (como se esperaba en el campo).
¿Cuánto tiempo es válida la calibración?
La calibración es válida siempre que no cambie nada en la mezcla; sin embargo, no es realista ningún cambio en la mezcla durante un período prolongado, especialmente debido a los cambios estacionales y los ajustes requeridos por parte del productor. Según la sección 9.5 de ASTM C1074, se pueden verificar los resultados de resistencia de los cilindros sujetos a condiciones de curado estándar (ASTM C31 / C31M) y las resistencias estimadas a partir de la relación resistencia-madurez establecida. Si la diferencia entre los resultados excede constantemente el 10%, se debe desarrollar una nueva relación fuerza-madurez.
¿Existe alguna tolerancia con el método de madurez?
Hay dos puntos de vista al referirse a la tolerancia del método de vencimiento. El primero aborda el procedimiento de calibración. ASTM C1074 describe que, al realizar la calibración, el rango de resistencia a la compresión de las dos muestras (de cada fecha de ruptura) no puede exceder el 10% de su promedio. Si cualquier resultado de rotura individual excede el 10%, se debe probar el tercer cilindro y se debe calcular el promedio de las tres pruebas.
El segundo punto de vista se relaciona con el uso de una madurez preestablecida en el campo. Como se describe en el tema anterior, las diferencias no pueden exceder consistentemente el 10%.
¿Cuáles son las diferencias entre los resultados de las muestras curadas en campo y la resistencia in situ del cemento?
Una de las principales ventajas del sistema radica en la oportunidad de lograr el resultado de resistencia deseado antes de lo esperado y / o medir la resistencia real en el elemento de hormigón. Cuando se utilizan únicamente cilindros de hormigón para comprobar los resultados de resistencia del hormigón in situ, no se tiene en cuenta el comportamiento real del elemento de hormigón. El volumen en un elemento de hormigón es mucho mayor que en un cilindro / cubo de hormigón, generando más calor y, por tanto, ganancia de resistencia. Además, las muestras de hormigón tienen una superficie relativa mayor en comparación con su volumen, lo que significa que la capacidad de retener el calor es menor que una estructura de hormigón.
Además, la madurez ayuda a identificar y medir ubicaciones críticas en la estructura de hormigón real. Por ejemplo, debido a factores externos, una losa puede tener un desarrollo de resistencia diferente en diferentes ubicaciones. Esto podría deberse a una mayor incidencia de sol / sombras y viento en otra ubicación. Además, el hormigón colocado en último lugar es el último en empezar a desarrollar resistencia; por lo tanto, esta ubicación generalmente tendrá resultados iniciales más bajos si se compara con el primer concreto colocado, donde el proceso de hidratación está más adelantado.
Como se observó anteriormente, el concreto in situ logró la resistencia requerida aproximadamente en la mitad del tiempo que el cilindro curado en laboratorio logró la misma resistencia. Esta diferencia de tiempo puede ser crucial para el cronograma de un sitio de trabajo y ciertamente se notan las ganancias con la madurez. Además, cada proyecto tendrá un análisis diferente, ya que las condiciones climáticas y de producción varían de un lugar a otro.
En condiciones de clima frío, lo contrario también podría ser cierto cuando el elemento estructural puede estar a una temperatura más fría que el curado en el campo y las condiciones de laboratorio.
¿Cuáles son las principales aplicaciones del método de madurez?
El método de madurez cubre una amplia gama de aplicaciones: ayuda a la remoción temprana del encofrado, permitiendo la tensión de cables en losas / vigas de PT , abriendo carriles al tráfico lo más rápido posible, trabajo vertical y tilt up.
¿Dónde es mejor fundir cilindros para la madurez? ¿Laboratorio o in situ? ¿Cuáles son las diferencias?
Para la calibración, ASTM C1074 describe que los cilindros deben ser similares a los del concreto cuya resistencia se estimará usando esta práctica. Por lo tanto, los cilindros de hormigón se pueden moldear in situ, en el laboratorio o en la planta de lotes. Las medidas importantes son tres: En primer lugar, todos los cilindros (los de control de temperatura y resultados de rotura) deben mantenerse en las mismas condiciones de curado (ASTM C1074 describe que, a menos que se especifique lo contrario, los cilindros deben curarse en húmedo). En segundo lugar, deben provenir del mismo lote y diseño de mezcla. En tercer lugar, la condición de curado debe estar de acuerdo con las prácticas estándar. Dicho esto, uno debe decidir caso por caso. ‘¿Hay adiciones especiales a la mezcla en el sitio?’ «¿Mi lugar de trabajo está lejos de la planta de lotes?» En la mayoría de los casos, el enfoque preferido sería la fundición en el lugar de trabajo,
¿Puedo utilizar la madurez para la resistencia a la flexión?
Si. Se permite una relación de resistencia a la flexión x madurez. En este caso, en lugar de 15 cilindros, se deben preparar al menos 15 muestras de vigas de acuerdo con ASTM C192 – Práctica estándar para la fabricación y curado de muestras de ensayo de concreto en el laboratorio.
Tengo un MIX para edades tempranas, ¿cómo debo construir mi curva de calibración de madurez?
Una calibración siempre es específica para un diseño de mezcla y es muy importante elegir el programa de descanso que mejor refleje las operaciones críticas en el sitio. ASTM C1074 establece que, a menos que se especifique lo contrario, las pruebas de compresión deben realizarse a las edades de 1, 3, 7, 14 y 28 días. Sin embargo, dado que la madurez se usa más comúnmente para la predicción de la fuerza a una edad temprana, es fundamental tener más descansos en las etapas iniciales de la progresión de la fuerza. Como línea de base para lograr una buena precisión en la curva de madurez, se pueden asumir 2 puntos de ruptura antes de la operación crítica y 2 puntos de ruptura después, siendo la operación crítica el punto de datos del centro.
