Efecto del cloruro de sodio en las propiedades del concreto

Abstract

Los aditivos son materiales utilizados como componentes del concreto, los cuales se añaden a éste durante el proceso de mezclado a fin de modificar una o algunas de sus propiedades; facilitar el proceso de puesta en obra; o reducir los costos de operación.

Los aditivos acelerantes son productos químicos añadidos a la mezcla por cuatro razones fundamentales: (a) reducir el tiempo de fraguado; (b) lograr incrementos significativos en la resistencia inicial del concreto; (c) reducir los períodos de curado y protección; y (d) trabajar en mejores condiciones durante los períodos de baja temperatura ambiente.

En el grupo de clasificación de los aditivos acelerantes que corresponden a las sales solubles inorgánicas se encuentra el Cloruro de Sodio. Este aditivo actúa fundamentalmente por aceleración de la hidratación del silicato tricálcico y por combinación con el aluminato de calcio para formar cloroaluminato de sodio el cual tiende a acelerar el tiempo de fraguado.

De acuerdo a algunos investigadores, el empleo del Cloruro de Sodio como acelerante reduce el tiempo de fraguado al acelerar la hidratación inicial. Como efectos complementarios, pero no menos importantes, se indican un incremento en el calor de hidratación en el primer día y un incremento en la resistencia inicial del concreto con tendencia a una disminución de la mismo alrededor de los 28 días y edades posteriores.

El Cloruro de Sodio se ha utilizado conjuntamente con el Cloruro de Calcio en Rusia para temperaturas por debajo de -1 OºC. En 1981 el Laboratorio de Ensayos de Materiales de la UNI efectuó estudios para su aplicación como acelerante económico.

El propósito de la presente Tesis es determinar los efectos de la incorporación de porcentajes variados de Cloruro de Sodio en las mezclas de concreto. Para ello se ha seleccionado mezclas de consistencia plástica, con valores de resistencia a la compresión de 210 Kg/cm2 y 350Kg/cm2 a los 28 días, habiéndosele adicionado a estas mezclas el acelerante Cloruro de Sodio en porcentajes de 0%, 1 % y 2% en peso del cemento.

En la preparación de las mezclas de ensayo se ha de utilizar como materiales (a) los Cementos Portland Normal Tipo I "Sol" y "Andino", por ser los de mayor uso en la ciudad de Lima; (b) agua potable proveniente del sistema de abastecimiento de la ciudad; (c) agregados fino y grueso provenientes de cantera usualmente empleadas para el abastecimiento de obras; y ( d) Cloruro de Sodio proveniente de sal corriente que contiene el elemento químico en una proporción al 99%.

Previo estudio en el Laboratorio de las propiedades de los elementos integrantes de las diversas mezclas de concreto, se procederá a seleccionar las proporciones más convenientes de los mismos para obtener la consistencia y resistencias deseadas. Se empleará inicialmente el Método de selección de las proporciones del comité 211 del ACI, el cual, de ser necesario, se complementará con el Método del Módulo de Fineza de la Combinación de Agregados.

Seleccionadas las proporciones y preparadas las respectivas mezclas, se procederá a estudiar en éstas, al estado no endurecido sus respectivas propiedades, incidiendo especialmente en las variaciones en el tiempo de fraguado de las mismas.

Preparados los concretos se moldearán en probetas estándar de 6" x 12", procediéndose a determinar el efecto del Cloruro de Sodio sobre la resistencia en compresión de cada una de las mezclas seleccionadas, para edades de l, 3, 7, 28 y 90 días, correspondiendo a cada edad un juego de seis probetas cuyo valor promedio se utilizará para el análisis de los resultados y el estudio comparativo de ellos.

Finalmente, se establecerá, en las conclusiones, los principales resultados obtenidos y los parámetros a ser considerados cuando se utiliza el Cloruro de Sodio como aditivo acelerante de las mezclas de concreto.