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La congelación del hormigón premezclado reduce la resistencia del hormigón en un 20-40%. Se discuten los aditivos anticongelantes para concreto, sus propiedades y su uso en concreto para climas fríos. La resistencia del hormigón fresco a los ciclos de hielo-deshielo viene dada por el factor de durabilidad, que también se reduce en un 40-60%. Las uniones entre las barras de refuerzo y el hormigón de fraguado normal se reducen en un 70 %. Por lo tanto, en la colocación del concreto en climas fríos, es muy importante evitar que el concreto se congele en su estado plástico.
Hay dos métodos para colocar concreto en climas fríos.
- Suministro de temperatura ambiente normal para el hormigón. Esto se puede hacer calentando el componente de concreto o proporcionando un recinto calentado.
- Adición de aditivos químicos.
Tabla de contenido
Aditivos químicos convencionales en concreto de clima frío
El hormigón convencional utiliza cloruro de calcio como acelerador para compensar el efecto retardador de la hidratación lenta del hormigón a bajas temperaturas. Esta mezcla es ineficaz por debajo del punto de congelación. Se ha encontrado que esto es un inconveniente de las formas tradicionales de mezclas. Por lo tanto, las condiciones climáticas del Ártico requieren mezclas especiales. Uno de ellos es la mezcla anticongelante.
Aditivo anticongelante para hormigon
Los aditivos anticongelantes afectan el estado físico del agua mezclada utilizada para verter el hormigón. Pueden reducir significativamente el punto de congelación del agua y pueden usarse a temperaturas inferiores a -30 grados centígrados. Esto le permite extender la duración de las actividades de construcción.
Composición química y acción de la mezcla anticongelante.
Hay dos grupos de mezclas anticongelantes que brindan propiedades anticongelantes y propiedades de endurecimiento y endurecimiento acelerado. ellos son:
1. Primer grupo:
Esto incluye productos químicos, electrolitos débiles, nitrito de sodio, cloruro de sodio y compuestos orgánicos no electrolíticos que reducen el punto de congelación del agua utilizada en el concreto. Sin embargo, estos grupos actúan como aceleradores débiles para acelerar la coagulación y el endurecimiento.
2. Segundo grupo
Estos incluyen mezclas binarias y ternarias con potasa y aditivos a base de cloruro de calcio, nitrito de sodio, cloruro de calcio que contiene nitrito de sodio, nitrito de calcio-nitrato-urea y otros productos químicos. Tienen propiedades anticongelantes efectivas y propiedades aceleradas que promueven el endurecimiento por condensación. Se utilizan en dosis más altas en comparación con las mezclas tradicionales. Un ejemplo es el uso de nitrito de sodio al 8% para mantener un líquido a una temperatura de -15 grados centígrados. Estos aditivos funcionan reduciendo el punto de congelación de la fase líquida y promoviendo la hidratación del cemento a temperaturas de congelación. En función de la dosificación en la mezcla, los aditivos sin cloruros permiten someter la mezcla (hormigón o mortero) a temperaturas bajo cero. Esto reduce la necesidad de medidas de protección requeridas mientras se trabaja en climas fríos. Este método mejora la calidad del hormigón y facilita el fraguado temprano, por lo que también se puede realizar una delaminación temprana del encofrado. Esto acelera la creación ya que los formularios se pueden reutilizar en un corto período de tiempo. La Tabla-1 muestra que existe una diferencia significativa en el aumento de la resistencia entre el concreto simple y el concreto con aditivo anticongelante a los 3, 7 y 28 días.
Tabla.1: Resistencia a la compresión del hormigón con y sin aditivo anticongelante
(Según Latinov y Rosenberg)
| propiedad | concreto sin acabados | agente anticongelante |
| Tiempo de fraguado (-4 ℃) | – | – |
| Resistencia a la compresión (MPa) | ||
| -4°C (3 días) | 3.4 | 9.24 |
| -10 ℃ (7 días) | 8.3 | 39.3 |
| -10 ℃ (28 días) | 18.1 | 49,9 |
También es posible mezclar otras mezclas, incluidos los superplastificantes, con la mezcla anticongelante. La principal ventaja de tal combinación es la reducción general del contenido de agua. La reducción del agua reduce la cantidad de agua libre congelable en la mezcla. Este contenido de agua congelable es lo que actúa como un disipador de calor para el calor liberado por la reacción de hidratación inicial. Entonces esto reduce la cantidad de mezclas anticongelantes.
Elegir una mezcla anticongelante
Los factores que impulsan la selección de la mezcla anticongelante son:
- tipo de estructura
- condiciones de operación
- Método de control para la colocación de hormigón en invierno.
- Marca de cemento y tipo de agregado
Las pruebas de laboratorio deben realizarse con dosificaciones de materiales operativos y mezclas anticongelantes destinadas para uso en campo. La incorporación de otros aditivos, como retardadores, superplastificantes, incluido el anticongelante, no está restringida en el hormigón de clima frío. La dosificación de todas las mezclas utilizadas debe establecerse experimentalmente.
Usos y beneficios de los aditivos anticongelantes
Los aditivos anticongelantes son técnicamente simples y beneficiosos para el hormigón en climas fríos. Las mezclas ayudan a mejorar la cohesión, minimizar las juntas frías, las vetas de arena y la plasticidad. Se estima que estos proporcionan ahorros de costos significativos en comparación con el curado con vapor y otros métodos de cerramientos de concreto. Una combinación de anticongelantes y reductores de agua o inclusores de aire ayuda a aumentar la resistencia del concreto a la congelación y la corrosión.
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