Ensayos Destructivos y no Destructivos en el Concreto Ensayos no destructivos – Esclerometría – Permeabilidad – Ultrasonido Ensayos destructivos – Extracción diamantina – Carbonatación – Desgaste por abrasión – Prueba de Carga

Ensayos no destructivos Los ensayos no destructivos son aplicados en el concreto por las sgtes. razones : 1. Control de calidad de una nueva construcción. 2. Problemas en nueva construcción 3. Evaluación de condición de un concreto antiguo para rehabilitación 4. Aseguramiento de calidad de concreto utilizado en reparación.

Ensayos no destructivos son empleados con mas frecuencia para investigación.

Esclerometría ( ASTM C 805, NTP 399.181) Se aplica para evaluar la Uniformidad del Concreto in-situ; para estimar la resistencia, es necesario establecer una correlación entre el esfuerzo y el número del rebote. La relación será entre una mezcla de concreto y un equipo específico de ensayo. Para una muestra de concreto, el número de rebote es afectado por factores como el contenido de humedad de la superficie de ensayo, estos factores deben ser considerados en la determinación de la correlación de los esfuerzos y la interpretación de los ensayos.

El esclerómetro fue diseñado por el Ing. suizo Ernst Schmidth en 1948.

Equipos: 1. Martillo de rebote “esclerómetro”. 2. Piedra abrasiva, de carburo de silicio con textura de grano medio o un grano equivalente. 3. Yunque de ensayo, aproximadamente 150 mm de diámetro por 150 mm de altura, con un área de impacto de una dureza Brinell de 500 Kg./mm 2 o Rockwell de 52 C. 4. Provisto de una guía para mantener centrado el martillo de rebote sobre el área de impacto y mantenerlo perpendicular a la superficie.

RESUMEN DEL METODO

Preparar la superficie Tomar un elemento de concreto de 4” de espesor como mínimo, debiendo estar fijo.. Pulir con una lija la superficie de prueba debiendo tener como mínimo 6” de diámetro.

Impacto perpendicular CONSIDERAR LA SEPARACION ENTRE REBOTES APROX 2.5cm

Sostener el instrumento firmemente para que el émbolo quede perpendicular a la superficie

Leer el número de rebotes

RESUMEN DEL METODO

Preparar la superficie Tomar un elemento de concreto de 4” de espesor como mínimo, debiendo estar fijo.. Pulir con una lija la superficie de prueba debiendo tener como mínimo 6” de diámetro.

Impacto perpendicular CONSIDERAR LA SEPARACION ENTRE REBOTES APROX 2.5cm

Descartar las lecturas que difieran del promedio de 10 mediciones en más de 6 unidades, calcular el promedio en base a las restantes. Leer el número de rebotes • Si más de 2 lecturas difieren del promedio en 6 unidades se debe descartar el grupo completo. • La desviación estándar no debe ser mayor de 2.5 und.

ENSAYO DE PERMEABILIDAD USANDO EL EQUIPO TORRENT

Medición de permeabilidad en campo

ENSAYO DE PERMEABILIDAD USANDO EL EQUIPO TORRENT Equipo Torrent, es un instrumento de medición de la permeabilidad como un medio no destructivo. Los rangos esenciales del método de ensayo son una celda de vacío de dos cámaras y un regulador de presión que asegura un flujo de aire en ángulos rectos a la superficie y dentro de la cámara interior. Esto permite el cálculo del coeficiente de permeabilidad Kt, basado en un modelo teórico.

Medición de permeabilidad en campo

Llamado también ensayo de Porosidad, y nos permite determinar la absorción capilar y la porosidad de morteros y concretos como una medida de su compacidad. Esta porosidad del concreto son los espacios vacíos que quedan en la masa del mismo a consecuencia de la evaporación del agua excedente del amasado y del aire atrapado en su manipulación. Si el concreto fuera muy poroso esto influirá en la durabilidad y por consiguiente en la degradación del mismo influyendo en la corrosión de las barras |de acero.

Tabla de Calidad del Concreto de Acuerdo al Valor de Kt

Kt ( x10-16m2 ) Mayor a 10 1.0 a 10 1.0 a 0.1 0.1 a 0.01 Menor 0.01

Calidad del Concreto Muy Mala Mala Normal Buena Muy Buena

Kt = Coeficiente de Permeabilidad ( x10-16m2 ); P= Presión en mbar; L = Profundidad de influencia (mm).

ULTRASONIDO (ASTM C 597) Esta ensayo tiene como principales objetivos: • Verificar la homogeneidad del concreto. • Detectar la fallas internas (presencia de vacíos) introducidas durante la fabricación, la profundidad de las fisuras y otras imperfecciones. • Monitorear las variaciones de las propiedades del concreto a lo largo del tiempo, debido a la agresividad del medio.

ULTRASONIDO Procedimiento 1) Calibre el equipo PUNDIT con la barra cilíndrica de calibración de acuerdo a los parámetros. Verifique el tiempo de transito. Use un apropiado agente de acople (ejemplo, grasa para bombas, o cualquier otro material viscoso) entre los transductores. 2) Mida la longitud del espécimen 3) Determine la masa del espécimen 4) Aplique un agente acoplante a la superficie cilíndrica del espécimen para eliminar los vacíos ocasionados por el aire entrampado entre la superficie del concreto 5) Presione los transductores contra las caras laterales del espécimen cilíndrico para asegurar un buen contacto. 6) Mida el tiempo de paso.

Medición de deformaciones No existe ningún aparato para medir tensiones ni en el concreto ni en el acero

Sólo se puede medir las deformaciones para luego estimar las tensiones que las han producido

Extensómetros

PRUEBA DE CARGA La prueba de carga consistente en la reproducción de uno o varios estados de carga sobre la misma, antes de su puesta en servicio, con objeto de confirmar que el proyecto y construcción de la obra se han llevado a cabo de forma satisfactoria.

Materialización de la carga Debe emplearse un material adecuado y disponerse en forma que no se produzcan efectos de cuña ni de formación de bóvedas o cúpulas de descarga que falsearían las acciones aplicadas.

Soluciones: 1. Balsas de agua

2. Arena

Prueba de carga realizada en una losa 1. Se carga elemento hasta llegar a la carga por metro cuadrado que indica la Norma, 2. En el plano inferior de la losa que se está ensayando, se fija un cable del que pende un peso de forma cilíndrica, sobre el que acciona el flexómetro. 3. El descenso que indica la deformación de la losa cargada. 4. Se disponen varios de estos conjuntos a fin de recoger datos suficientes para la aceptación o el rechazo de la losa.

Pruebas Estáticas y Dinámicas Frecuentemente las pruebas que se realizan son de carácter estático, pero en determinados tipos de estructuras como puentes, estructuras industriales, chimeneas, etc, interesa la realización de pruebas dinámicas.

PRUEBA DE CARGA EN UNA LOSA

• Medidas de deformación: Después de transcurrir 24 horas de la aplicación de la carga de prueba, se tomarán lecturas de la deflexión inicial. • De los instrumentos de medida: • Deformómetros acústicos, de cuerda vibrante • Deflectómetros mecánicos

APARATO PARA MEDIR DEFLEXIONES

Evaluación • Para un comportamiento satisfactorio se empleara cualquiera de los 2 criterios sgtes: a) Si la deflexión máxima medida de una viga, piso o techo es menor de: L2 / 20 000 h b) Si se excede la condición anterior deberá cumplirse: que la recuperación de la deflexión dentro de las 24 horas siguientes al retiro de la carga de prueba sea por lo menos el 75% de la deflexión máxima para concretos armados y de 80% para concretos presforzados

Extracción con diamantinas

Equipos: 1. 2.

Taladro, para obtener corazones cilíndrico, con broca tubular impregnada con fragmentos de diamante. Sierra o cortadora de concreto para cortar los extremos de los corazones diamantinos.

Maquina para extracción de testigos para ensayo de diamantina

Broca de Ø 3 ¾”

Bomba para extracción de aire

Base de apoyo y fijación de la maquina

Control de encendido

Entrada de agua para refrigerado de la broca

Consideraciones 1. Muestras de concreto endurecido no deberán ser extraídos hasta que el concreto sea lo suficientemente resistente como para soportar la remoción de la muestras sin alterar la adherencia entre el mortero y el agregado grueso. 2. Un corazón diamantino tomado perpendicularmente a una superficie horizontal debe de ser ubicado , de tal manera que su eje este perpendicular a la superficie de vaciado tal como fue colocado originalmente y no cerca de juntas formadas por límites obvios de vaciado (juntas frías ni extremos de elementos). 3. La longitud ideal del espécimen refrentado estará entre 1,9 y 2,1 veces el diámetro. 4. No se ensayarán corazones diamantinos con una longitud menor al 95% de su diámetro antes del refrentado o una longitud mayor a su diámetro después del refrentado.