Concreto de alto desempeño (HDA) empleando MICROSILICE

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Perdomo
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Hola, soy estudiante de ingeniería civil, actualmente estoy empezando un anteproyecto de tesis con el titulo preliminar "Concreto de alto desempeño empleando MICROSILICE"; tengo adelantada alguna parte teórica con respecto a los concretos de alto desempeño con este tipo de aditivos (humo de sílice). Si alguien conoce informacion general sobre investigaciones o proyectos para este tema agradecería mucho la colaboracion que pueda recibir. La microsílice o humo de silice es un aditivo que se puede conseguir comercialmente (en algunos paises donde se comercializa SIKA se le denomina SIKAFUME). Este aditivo de acuerdo a las especificaciones técnicas de los productores puede lograr producir (de acuerdo a la dosificacion o % empleado) en el concreto unas altas resistencias que pueden llegar hasta los 10000 psi, ademas de otros beneficos como durabilidad o resistencia a algunos agentes del medio ambiente. Si alguien conoce alguna investigacion especifica sobre este aditivo en el concreto, seguro me será de gran ayuda y una muy buena referencia para mi investigacion. Informacion en general tambien me será importante.
Gracias por su colaboracion.
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Perdomo
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Que extraño que no exista al menos una referencia de alguna investigacion de este tipo, quizá la microsilice (humo de silice o microsilica) no se ha utilizado aun en los paises en via de desarrollo. Agradeceria cualquer referencia. gracias
HectorPerezB
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Compañero, espero que esta respuesta no sea muy tardía.

Personalmente, desarrollé una tésis en Concreto de Alta Reistencia con Humo de Sílice o Microsílice. Mi mayor fuente de información furon los Journals de materiales del ACI, y el ACI363 que lleva por título "STATE OF THE ART REPORT ON HIGH STRENGTH CONCRETE". Por otro lado, en mi país (Colombia) (más especificamente en mi universidad) hemos hecho algo más de investigación en durabilidad, y resistencia.

Se que esta no es información muy específica, pero si todavía necesita orientación puede escribirme a sabana80@hotmail.com.

Saludos.
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Perdomo
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Estimado Ing. HECTOR PEREZ

Agradezco mucho su respuesta a mi inquietud en el foro de construaprende, la informacion que me ha suministrado ha sido de mucha utilidad. He encontrado algunos journals de materiales del ACI para high performance concrete (HPC) en internet y creo que me serán una guia fundamental para la investigacion (el aci 363 estoy buscandolo). Ingeniero, actualmente estoy elaborando el anteproyecto para el desarrollo de este trabajo de grado, la informacion que he encontrado en internet va desde articulos en revistas especializadas hasta tesis doctorales sobre la utilizacion del microsilice para obtener un HPC en diferentes condiciones y con caracteristicas diferentes de materiales, ademas, he adquirido un muy buen libro sobre el tema: "concretos de alto desempeño en Colombia" de Martha Salcedo Barrera de la Universidad nacional, en este texto se hace una muy buena investigacion sobre los antecedentes en el mundo y Colombia sobre la utilizacion e investigaciones en HPC. Todas las referencias que tengo son bastante buenas pero me gustaria conocer un diseño metodologico mas especifico en referencia a las posibles variables de estudio (resistencia a compresion, peso especifico, trabajabilidad, durabilidad, etc.), seria interesante conocer una buena metodologia que me sirva de guia para adecuarla a las posibilidades del laboratorio de mi universidad (Universidad de Nariño, Pasto). Agradeceria mucho, en la medida de lo posible que usted me proporciones una guia o un listado de los pasos que utilizo en su diseño metodologico, principalmente las variables mas importantes para evaluar en un HPC, tambien el metodo de diseño mas adecuado para un HPC (creo que el ACI 211.1 es el mejor), y principalmente la forma en como se utiliza la microsilice con el cemento , ¿y por que?, pues de lo que he leido sobre la dosificacion de porcentaje en peso con relacion al cemento, algunas investigaciones no muy recientes aseguran que REMPLAZAR microsilice por cemento, es decir, despues del diseño de proporciones sacar cemento y reemplazarlo por microsilice es recomendable; otros autores mas actuales recomiendan hacer el diseño y al final no modificar las proporciones, simplemente adicionar la microsilice en el porcentaje recomendado (lo mas general es 5%, 10% y 15 %). Me gustaria conocer su punto de vista.

No le quito mas su preciado tiempo, muy agradecido por la deferencia y su colaboracion.
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Perdomo
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Perdomo
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Video en youtube sobre la utilizacion de microsilice en la construccion de las torres petronas en malasya

http://mx.youtube.com/watch?v=52ffaOgDp ... re=related
HectorPerezB
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Andrés, a continuación espero estar respondiendo cada una de sus preguntas:

1. Pregunta: Reemplazar cemento por microsílice o adicionar microsílice?
A. Creo que además de hacer concretos más capaces y durables el objetivo es también ayudarle un poquito al medio ambiente disminuyendo los consumos de cemento y la contaminación generada por esta industria. Por tanto, desde el punto de vista ambiental, es mejor reemplazar.
B. Otro punto de vista expuesto por Metha (Greening of the Concrete Industry for Sustainable Development”, Concrete International, V.24, No.6, July 2002, pp. 23-27), Los HSC o HPC utilizan grandes cantidades de cemento que si bien produce grandes resistencias a edades tempranas, también produce alta contracción térmica y de secado (shrinkage) lo que los hace más susceptibles al agrietamiento.
C. Según los resultados de mi trabajo, donde se FIJO la cantidad de material cementante en 500kg/m3 y se hicieron aumentos progresivos en el contenido de microsílice desde 0% hasta 25%, se obtuvo mejoras en la resistencia en todas las edades ensayadas (3,7,14 & 28); y además incrementos en el valor del módulo de elasticidad medido en probetas a 28 días.

2. Métodos de dosificación?
A. Sobre el material cementante : La máxima cantidad de cemento que recomiendan algunos autores es de 500kg/m3. Cantidades mayores (retomando lo dicho anteriormente) pueden generar calor de hidratación muy alto y alta contracción de secado. En cuanto a contenidos de microsílice y relaciones agua/material cementante le recomiendo estas referencias:

Kovler, Schamban, Igarashi, Bentur., “Influence of Mixture Proportions and Curing Conditions on Compressive Strength of High-Performance Concrete”, ACI Materials Journal, V.97, No.1, January-February 2000, p. 21-26

Oluokun., “Fly Ash Mix Design and the Water-Cement Ratio Law”, ACI Materials Journal, V.91, No.4, July-August 1994, p. 363-370

Aunque yo también estoy de acuerdo que el contenido óptimo de microsílice puede estar alrededor del 13% y 15% (por lo menos para los concretos que desarrollamos en la investigación).

B. Sobre las Granulometrías: Definitivamente el ACI211 es una buena herramienta, porque además ofrece recomendaciones sobre tamaños de agregado grueso en función de la resistencia esperada. Las granulometrías típicas de Bolomey, Fuller y Faury pueden dar lugar a mezclas muy secas (Esto según mi director de investigación).

También hay otros criterios granulométricos orientados específicamente a la manejabilidad de las mezclas; estos son el MÉTODO DE SHILSTONE y el de la POTENCIA 0.45. Para más información sobre el método, puede consultar esta referencia “Shilstone James.,”Concrete Mixture Optimization”, Concrete International, V.12, No.4, June 1990, p. 33-39”.

C. Sobre el agregado grueso: En la selección de este agregado hay 3 criterios importantes: 1) tamaño máximo ½” (sugerencia del ACI363) y recomendable 3/8”. 2) Un agregado con buena epitaxia y 3) Agregado proveniente de roca con buenas características mecánicas. La resistencia mecánica puede ser indirectamente medida con el ensayo de abrasión en la máquina de los ángeles. En un proyecto desarrollado por Guillermo Camacho y Eduardo Rodríguez (tesis de especialización de la Escuela Colombina de Ingeniería) se investigaron tres diferentes tipos de agregados con desgastes iguales a 13.6%, 18.6% y 49.8% y las resistencia promedio a los 28 días fueron alrededor de 74MPa para los dos primeros y 48MPa para el último. Yo trabajé con un agregado que se consigue localmente y cuyo desgaste era cercano al 30% y logré resistencias cercanas a 60MPa.

Al respecto en este paper se recomienda un desgaste menor o igual al 15%(Gutierrez, Cánovas., “High-Performance Concrete: Requeriments for Constituten Materials and Mix-Proportioning”, ACI Materials Journal, V.93, No.3, May-June 1996, p. 233-241)



Aprovecho y monto el ACI363. Por favor no dude en seguir preguntando y si tiene algún inconviente para conseguir los papers que le recomiendo no dude en pedírmelos, y aprovecho y le cuento (Y A LOS DEMÁS COMPAÑEROS DEL FORO) que el ACI ofrece inscripciones gratuitas para estudiantes; así que puede ingresar a la siguiente dirección http://www.concrete.org/secured/members ... ation.aspx.

Saludos,
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Perdomo
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Ingeniero Hector le agradezco nuevamente por su infinita colaboración. La información que usted me ha suministrado en este foro realmente me ha dado la vía precisa para realizar una investigación de calidad. Las respuestas que ha hecho amablemente son muy técnicas y concisas y me han despejado de algunas dudas de las cuales nadie podía darme fundamento o bibliografía útil. Toda las referencias suministradas por usted me han dado una visión más amplia y actual sobre la investigación de los HPC. A medida que vaya realizando mi proyecto seguramente lo molestaré nuevamente con otra pregunta, mientras tanto voy a tratar en lo posible de suministrar alguna información respecto a mi investigación periódicamente para quien le sea útil y quien esté interesado en este tema. Agradezco a Construaprende por este medio tan útil y a foristas como Hector por la actitud altruista con se desempeñan en el ámbito profesional.
:)
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Perdomo
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A continuacion coloco un documento muy completo sobre los CONCRETOSDE ALTO DESEMPEÑO, es una de mis mejores referencias, espero sirva para las personas interesadas en la investigacion en concretos..
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Perdomo
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Excelente página de concretos de alto desempeño con microsilice, contiene mucha informacion de buena calidad, hasta un programa para la optimización de mezclas

Asociación de Humo de Sílice: http://www.silicafume.org/ :SM080:
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Luisers
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Realmente se agradece a los colegas que tienen buen criterio para dar informacion, agradesco los comentarios, y aporto lo siguiente:

Que tanto tiene que ver la relacion de vacios, para crear un concreto de alto desempeño, he estado estudiando el tema y se tiene previsto que en un futuro solamente se estara solicitando el concreto con % de vacios, y el cual debera ser siempre menor al 10%.

Te recomeindo METODOS PARA DOSIFICAR MESCLAS DEHORMIGON
iNG. CIVIL vITERVO a. O´REILLY DIAS
jlpi24
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Hola amigos que tal, buscando informacion de microsilice por internet di con este foro, donde veo que han intercambiado cierta informacion al respecto, resulta que yo tambien estoy realizando mi trabajo especial de grado sobre la obtencion de concretos de alta resistencia mediante la utilizacion de microsilice, la informacion ya suministrada por ustedes ha sido de gran ayuda y me gustaria saber su pudiesen facilitarme algun otro material bibiografico sobre el tema o algun link en internet, ya que en este momento estoy empezando a realizar la investigacion para la elaboracion d emi anteproyecto de tesis,

de antemano les agradezco su colaboracion, saludos
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civilj@mes
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Agradezco por toda la informacion publicada, seguramente me sirva en el proyecto de tesis en el cual me he encaminado que involucra hormigones de alto desempeño (HPC) con caracteristicas de trabajabilidad. salu2. :SM005:
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