La prueba de asentamiento del hormigón mide la consistencia del hormigón fresco antes de que fragüe. Se realiza para comprobar la trabajabilidad del hormigón recién hecho y, por tanto, la facilidad con la que fluye el hormigón. También se puede utilizar como indicador de una mezcla incorrecta. La prueba es popular debido a la simplicidad del aparato utilizado y al procedimiento sencillo. La prueba de asentamiento se utiliza para garantizar la uniformidad para diferentes cargas de hormigón en condiciones de campo. [1]
Se utiliza una prueba separada, conocida como mesa de flujo o prueba de asentamiento , para el hormigón que es demasiado fluido (no trabajable) para medirlo utilizando la prueba de asentamiento estándar, porque el hormigón no mantendrá su forma cuando se retire el cono.
La prueba se lleva a cabo utilizando un molde de metal en forma de tronco cónico conocido como cono de asentamiento o cono de Abrams , que está abierto en ambos extremos y tiene asas adjuntas. La herramienta normalmente tiene un diámetro interno de 100 milímetros (3,9 pulgadas) en la parte superior y de 200 milímetros (7,9 pulgadas) en la parte inferior con una altura de 305 milímetros (12,0 pulgadas). El cono se coloca sobre una superficie dura no absorbente. Este cono se llena con hormigón fresco en tres etapas. Cada vez, cada capa se apisona 25 veces con una varilla de metal con punta de bala de 2 pies (600 mm) de largo que mide 5/8 de diámetro (16 mm). [2] Al final de la tercera etapa, el hormigón se enrasa con la parte superior del molde. El molde se levanta con cuidado en vertical hacia arriba, para no alterar el cono de hormigón.
Luego, el hormigón se hunde. El hundimiento del hormigón se mide midiendo la distancia desde la parte superior del hormigón hundido hasta el nivel de la parte superior del cono de hundimiento. [3] [4]
El hormigón hundido adopta diversas formas y, según el perfil del hormigón hundido, el hundimiento se denomina hundimiento verdadero, hundimiento por corte o hundimiento por colapso. Si se logra un hundimiento por corte o por colapso, se debe tomar una muestra nueva y repetir la prueba.
Solo un verdadero asentamiento es de alguna utilidad en la prueba. Un asentamiento por colapso generalmente significará que la mezcla está 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 que tienen un asentamiento de 0 a 25 mm se utilizan típicamente en la construcción de pavimentos o carreteras, las mezclas de baja trabajabilidad que tienen un asentamiento de 10 a 40 mm se utilizan típicamente para cimientos con refuerzo ligero, las mezclas de trabajabilidad media con asentamiento de 50 a 90 mm, se utilizan típicamente para hormigón armado normal colocado con vibración, el hormigón de alta trabajabilidad con asentamiento > 100 mm se utiliza típicamente donde el refuerzo tiene un espaciamiento estrecho y/o el hormigón tiene que fluir una gran distancia. [5] : 68
La prueba de asentamiento es adecuada para asentamientos de trabajabilidad media a baja, asentamientos en el rango de 5 a 260 mm; la prueba no determina la diferencia en trabajabilidad en mezclas rígidas que tienen asentamiento cero, o para mezclas húmedas que dan un asentamiento por colapso. Está limitada al hormigón formado por agregados de menos de 38 mm (1,5 pulgadas). [1]
La prueba de asentamiento se menciona en varios códigos de prueba y construcción , con pequeñas diferencias en los detalles de cómo realizar la prueba.
En los Estados Unidos, los ingenieros utilizan la especificación estándar ASTM C94 para el hormigón premezclado, y las especificaciones AASHTO abordan las tolerancias de los grumos en detalle. Para diversas formas de construcción de hormigón, se requieren diferentes asentamientos. Por ejemplo: para las paredes, los asentamientos suelen oscilar entre 4 y 8 pulgadas. Las normas estadounidenses establecen explícitamente que el cono de asentamiento debe tener una altura de 12 pulgadas (300 mm), un diámetro inferior de 8 pulgadas (200 mm) y un diámetro superior de 4 pulgadas (100 mm). Las conversiones SI suaves proporcionadas en la norma permiten utilizar conos de asentamiento de la misma dimensión que los descritos en otras normas. Las normas ASTM también regulan la rigidez del cono. En el procedimiento se establece que cuando se retira el cono, debe levantarse verticalmente, sin ningún movimiento de rotación. [6] La prueba de asentamiento del hormigón se conoce como "Método de prueba estándar para asentamiento del hormigón de cemento hidráulico" y lleva el código (ASTM C 143) o (AASHTO T 119).
En el Reino Unido, las normas especifican una altura de cono de asentamiento de 300 mm, un diámetro inferior de 200 mm y un diámetro superior de 100 mm. Las normas británicas no especifican explícitamente que el cono solo se deba levantar 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). [7] La prueba debe llevarse a cabo llenando el cono de asentamiento en tres capas iguales y apisonando la mezcla 25 veces para cada capa.
Existen muchas pruebas para evaluar el asentamiento del hormigón: la prueba de la 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. [8] Un ejemplo es la prueba de asentamiento K ( ASTM International C1362-09 Método de prueba estándar para el flujo de hormigón de cemento hidráulico recién mezclado). [9] Otras pruebas que evalúan la consistencia son la prueba del factor de compactación británico, [10] el consistómetro Vebe para hormigón compactado con rodillo (ASTM C1170), [11]
Otra forma de determinar el asentamiento es utilizar un medidor de asentamiento automático. Los sensores y controles permiten que los medidores midan y muestren el asentamiento. Su confiabilidad ya les ha ganado la aceptación en varios códigos estándar como ASTM International. Algunos medidores de asentamiento automáticos pueden agregar agua a la mezcla de concreto en el camión de entrega mientras está en tránsito. [12] En 2013, se revisó la norma ASTM C94/C94M para permitir adiciones de agua durante el tránsito para camiones equipados con sistemas automatizados de monitoreo y medición del asentamiento.
