El ensayo de asentamiento del hormigón mide la consistencia del hormigón fresco antes de su fraguado. Se realiza para comprobar la trabajabilidad del hormigón recién hecho y, por lo tanto, la facilidad con la que fluye. También puede utilizarse como indicador de una mezcla inadecuada. Este ensayo es popular debido a la sencillez del aparato y su uso. El ensayo de asentamiento se utiliza para garantizar la uniformidad de diferentes cargas de hormigón en condiciones de obra. [ 1 ]
Para el hormigón que es demasiado fluido (no trabajable) para medirse con la prueba de asentamiento estándar, se utiliza una prueba aparte, conocida como prueba de mesa de flujo o prueba de asentamiento-flujo , ya que el hormigón no conservará su forma cuando se retire el cono.
Procedimiento
Cono de hundimiento
Procedimiento de compactación
Retirar el cono
Medida de altura
La prueba se lleva a cabo utilizando un molde metálico en forma de tronco de cono conocido como cono de asentamiento o cono de Abrams , que está abierto en ambos extremos y tiene asas incorporadas. La herramienta suele tener un diámetro interno de 4 pulgadas (100 mm) en la parte superior y de 8 pulgadas (200 mm) en la parte inferior con una altura de 12 pulgadas (300 mm) . El cono se coloca sobre una superficie dura no absorbente. Este cono se llena con hormigón fresco en tres etapas. En cada una, cada capa se compacta 25 veces con una varilla metálica de punta cónica de 2 pies (610 mm) de largo y 5/8 de pulgada (16 mm ) de diámetro. [ 2 ] Al final de la tercera etapa, el hormigón se retira al ras con la parte superior del molde. El molde se levanta cuidadosamente en vertical hacia arriba, para no perturbar el cono de hormigón.
El hormigón se asienta. El asentamiento del hormigón se mide midiendo la distancia desde la parte superior del hormigón asentado hasta el nivel de la parte superior del cono de asentamiento. [ 3 ] [ 4 ]
Interpretación de los resultados
El hormigón asentado adopta diversas formas y, según su perfil, se clasifica como asentamiento verdadero, asentamiento por cizallamiento o asentamiento por colapso. Si se alcanza un asentamiento por cizallamiento o por colapso, se debe tomar una nueva muestra y repetir la prueba.
Solo un asentamiento verdadero es útil en la prueba. Un asentamiento de colapso generalmente significa que la mezcla es demasiado húmeda o que es una mezcla de alta trabajabilidad, para la cual la prueba de asentamiento no es apropiada. [ 1 ] [ 3 ] Las mezclas muy secas con asentamiento de 0 a 1 pulgada (0 a 25 mm) se utilizan típicamente en la construcción de pavimentos o carreteras, las mezclas de baja trabajabilidad con asentamiento de 0,4 a 1,6 pulgadas (10 a 40 mm) se utilizan típicamente para cimentaciones con refuerzo ligero, las mezclas de trabajabilidad media con asentamiento de 2,0 a 3,5 pulgadas (50 a 90 mm) se utilizan típicamente para hormigón armado normal colocado con vibración, el hormigón de alta trabajabilidad con asentamiento mayor de 3,9 pulgadas (100 mm) se utiliza típicamente cuando el refuerzo tiene un espaciamiento reducido o el hormigón tiene que fluir una gran distancia. [ 5 ] : 68 [ 6 ]

Limitaciones de la prueba de asentamiento
El ensayo de asentamiento es adecuado para asentamientos de trabajabilidad media a baja, es decir , asentamientos dentro del rango de 0,2 a 10 pulgadas (5 a 260 mm) . El ensayo no permite determinar la diferencia de trabajabilidad en mezclas rígidas que presentan asentamiento cero, ni en mezclas húmedas que dan un asentamiento de colapso. Está limitado a hormigones formados con agregados de menos de 1,5 pulgadas (38 mm) . [ 1 ]
Diferencias en los estándares
La prueba de asentamiento se menciona en varios códigos de ensayo y construcción , con pequeñas diferencias en los detalles de su realización.
Estados Unidos
En Estados Unidos, los ingenieros utilizan la norma ASTM C94, especificación estándar para hormigón premezclado, y las especificaciones AASHTO , que abordan en detalle las tolerancias de asentamiento. Para diferentes tipos de construcción de hormigón, se requieren distintos asentamientos. Por ejemplo, para muros, los asentamientos suelen oscilar entre 100 y 200 mm (4 y 8 pulgadas ) . Las normas estadounidenses establecen explícitamente que el cono de asentamiento debe tener una altura de 300 mm (12 pulgadas ) , un diámetro inferior de 200 mm (8 pulgadas ) y un diámetro superior de 100 mm (4 pulgadas) . Las conversiones suaves al SI que proporciona la norma permiten utilizar conos de asentamiento de las mismas dimensiones que los descritos en otras normas. Las normas ASTM también regulan la rigidez del cono. En el procedimiento se indica que, al retirar el cono, este debe levantarse verticalmente, sin ningún movimiento de rotación. [ 7 ] El ensayo de asentamiento del hormigón se conoce como "Método de ensayo estándar para el asentamiento del hormigón de cemento hidráulico" y lleva el código (ASTM C 143) o (AASHTO T 119).
Reino Unido y Europa continental
En el Reino Unido, las normas especifican una altura del cono de asentamiento de 300 mm (12 pulg.) , un diámetro inferior de 200 mm (7,9 pulg.) y un diámetro superior de 100 mm (3,9 pulg.) . Las normas británicas no especifican explícitamente que el cono solo deba levantarse verticalmente. La prueba de asentamiento en las normas británicas fue la primera (BS 1881–102) y ahora ha sido reemplazada por la norma europea (BS EN 12350–2). [ 8 ] La prueba debe realizarse llenando el cono de asentamiento en tres capas iguales y compactando la mezcla 25 veces para cada capa.
Otras pruebas
Existen muchas pruebas para evaluar el asentamiento en el hormigón: la prueba de mesa de flujo (DIN 1048–1) utiliza aparatos similares, pero de diferente tamaño, pero la mesa sobre la que se coloca el cono de asentamiento se deja caer varias veces después de retirar el cono de asentamiento, y la medición es del diámetro de la muestra, no de la altura. [ 9 ] un ejemplo es la prueba K-Slump ( ASTM International C1362-09 Método de prueba estándar para el flujo de hormigón de cemento hidráulico recién mezclado). [ 10 ] Otras pruebas que evalúan la consistencia son la prueba del factor de compactación británico, [ 11 ] el consistómetro Vebe para hormigón compactado con rodillo (ASTM C1170), [ 12 ]
Otra forma de determinar el asentamiento es mediante un medidor de asentamiento automatizado. Los sensores y controles permiten que estos medidores midan y muestren el asentamiento. Su fiabilidad les ha valido la aceptación en diversos códigos estándar, como ASTM International. Algunos medidores de asentamiento automatizados pueden añadir agua a la mezcla de hormigón en el camión de reparto durante el transporte. [ 13 ] En 2013, la norma ASTM C94/C94M se revisó para permitir la adición de agua durante el transporte en camiones equipados con sistemas automatizados de control y medición del asentamiento.
Véase también
Referencias
- 1 2 3 Gambhir, ML (2004). Tecnología del hormigón . Tata McGraw-Hill. págs. 127, 128. ISBN 9780070583740. Consultado el 11 de diciembre de 2010 .
- ↑ WB Mckay; JM Mckay (1 de enero de 1971). Construcción de edificios, vol. II (cuarta ed.). Orient Longman Private Limited. pág. 32. ISBN 978-81-250-0941-2Consultado el 9 de junio de 2012 .
- 1 2 3 4 5 "Prueba de asentamiento" . The Concrete Society . Archivado del original el 29/09/2011 . Recuperado el 11/12/2010 .
- ↑ "Prueba de California 555, Método de prueba para el asentamiento del hormigón fresco de cemento Portland" (PDF) . Junio de 2010. Archivado (PDF) del original el 25 de enero de 2017. Consultado el 18 de enero de 2017 .
- ↑ Lyons, Arthur (2007). Materiales para arquitectos y constructores . Butterworth-Heinemann. ISBN 9780750669405. Consultado el 11 de diciembre de 2010 .
- ↑ Kosmatka, Steven H.; Wilson, Michael L. (2016). Diseño y control de mezclas de concreto (16.ª ed.). Skokie, IL: Portland Cement Association. EB001.16.
- ↑ Tattersall, GH (1991). Trabajabilidad y control de calidad del hormigón . Londres: E & FN Spon. ISBN 978-0-419-14860-9.
- ↑ qpa.org; Boletín del Comité QPA BRMCA 3 Archivado el 5 de febrero de 2009 en Wayback Machine
- ↑ Panarese, William C.; Kosmatka, Steven H.; Kerkhoff, Beatrix (2002). Diseño y control de mezclas de concreto . [Skokie, Ill.]: Portland Cement Association. ISBN 978-0-89312-217-1.
- ↑ Juego completo ASTM. ISBN 2013 9781622042715
- ↑ CSN EN 12350-4 - Ensayo de hormigón fresco - Parte 4: Grado de compactabilidad
- ↑ ASTM C1170/C1170M-08 Octubre de 2008 Método de ensayo estándar para determinar la consistencia y la densidad del hormigón compactado con rodillo utilizando una mesa vibratoria
- ↑ "VERIFI + AGUA" . www.verificoncrete.com/ . Consultado el 17 de septiembre de 2024 .
- Técnicas de ensayo del hormigón