Este documento resume las propiedades del concreto en estado fresco como la trabajabilidad, consistencia, cohesividad, segregación y exudación. Explica factores que afectan estas propiedades como el contenido de agua, agregados, granulometría y aditivos. También cubre la medición de la consistencia mediante el cono de Abrams y los factores que influyen en el tiempo de fraguado como la temperatura y dimensiones de la pieza.

2. CURSO : TECNOLOGÍA DEL CONCRETO
DOCENTE : Ing. MAX ANDERSON HUERTA MAZA
UNIDAD TEMÁTICA : 2.2
TEMA : PROPIEDADES DEL CONCRETO EN ESTADO FRESCO
CICLO : 2009 - II
INTEGRANTES :
MAGUIÑA ROMERO IRIS 05.1064.4.AC
HUANSHA VILLANUEVA DEYVI 061.0709.582
DEPAZ HIDALGO FERNANDO 062.0707.479
CÁCERES ANGELES, FÉLIX 00.0018.N.AC
ESPINOZA MALVACEDA EDWIN 99-1114.8AC

3. PROPIEDADES DEL CONCRETO EN
ESTADO FRESCO
CONCRETO FRESCO
Es aquel concreto recién
preparado cuyo estado es
plástico y moldeable, en el
cual no se produce el fraguado
ni el endurecimiento y adopta
la forma del encofrado.

5. TRABAJABILIDAD
Es el mayor o menor trabajo que hay que
aportar al concreto en estado fresco en los
procesos de mezclado, transporte, colocación,
compactación y acabado.

6. Transporte
Mezclado
Compactación Colocación

7. 2. FACTORES QUE AFECTAN LA
TRABAJABILIDAD:
Está influenciada
principalmente por la
pasta, el contenido de
agua y el equilibrio
adecuado entre agregados
gruesos y finos,
produciendo en el caso
óptimo una suerte de
continuidad en el
desplazamiento natural
y/o inducido de la masa.

8. A. Contenido de cemento
Habrá una mayor trabajabilidad cuando la cantidad
de cemento en la mezcla sea mayor.
B. Fineza del cemento
A mayor fineza, mayor trabajabilidad
C. Perfiles del agregado, textura superficial del agregado
Las mezclas con canto rodado son siempre más trabajables
que mezclas similares con piedra partida.

9. PERFILES DEL AGREGADO, TEXTURA SUPERFICIAL
DEL AGREGADO
Los agregados angulosos y
lajosos requieren mayor
cantidad de agua para la misma
trabajabilidad que la requerida
por los agregados lisos y
redondeados
El agregado fino con partículas
de formas angulosas, afecta
proporcionalmente más la
trabajabilidad del concreto que
piedras lajosas en el agregado
grueso

10. D. Granulometría del agregado:
No existe una granulometría ideal, desde el punto de vista
de la trabajabilidad
El efecto de la granulometría sobre la trabajabilidad del
concreto en estado fresco es variable , puesto que depende de
los contenidos de cemento y agua. Entonces:

11. Granulometría del agregado
• La mejor granulometría será la que tenga menor área
superficial, para un volumen dado de agregado.
• La trabajabilidad no es afectada cuando se modifica
la granulometría del agregado, siempre y cuando la
superficie específica del agregado no varíe.
 Agregados con granulometrías discontinuas exigen
más agua para una misma trabajabilidad.
 Puede emplearse granulometrías discontinuas,
siempre que se emplee aquellas cuya superficie
específica sea equivalente a la del agregado con
granulometrías continuas.

12. E. LAS PUZOLANAS
 En general, las adiciones al cemento mejoran
la consistencia y la trabajabilidad del concreto
fresco, porque se le añade un volumen
adicional de finos a la mezcla.
 El concreto con humo de sílice es utilizado
típicamente con bajos contenidos de agua
con aditivos reductores de agua de alto rango
y estas mezclas tienden a ser cohesivas y
más viscosas que el concreto corriente.
 Las cenizas volantes y las escorias
generalmente reducen la demanda de agua
para el asentamiento (revenimiento)
requerido del concreto.

13. También afectan la trabajabilidad del
concreto:
 El uso de aditivos fluidificantes o
Incorporadores de aire puede mejorar la
trabajabilidad de las mezclas.
 Un exceso de tiempo de transporte, o un
mezclado prolongado, aún con velocidad
de agitación baja pueden influir
negativamente en la trabajabilidad.
 No debe agregarse agua en exceso para
hacer más trabajable la mezcla, porque
reduce la resistencia del concreto
endurecido.

14. 3. LÍMITES DE LA TRABAJABILIDAD:
La disminución de la pasta con respecto a la cantidad de
agregado en la mezcla, tiende a hacerla más áspera y dura.
Por otra parte un incremento en el volumen de la pasta
hace a la mezcla más fluida.
Para una determinada cantidad de pasta y agregado se
tiene:
• Si la pasta contiene más cemento y menos agua, será mas
áspera y poco trabajable.
• Si la pasta contiene más agua y menos cemento, la pasta
puede ser lo suficiente mente fluida, y no formará con los
agregados una masa cohesiva.

15. 4. ELECCIÓN DE LA TRABAJABILIDAD:
 La trabajabilidad no debe ser mayor que la necesaria.
 Un concreto con poca trabajabilidad no puede ser
adecuadamente colocado y compactado.
 El
concreto debe ser lo sufrientemente trabajable como
para garantizar el progreso de la obra sin la necesidad
de añadir agua.

16.  Secciones pequeñas:
La pequeña distancia entre las caras del
encofrado puede restringir o hacer difícil el
proceso de compactación del concreto.
 Secciones muy elaboradas:
Donde las esquinas no son redondeadas, y donde
el concreto no es fácilmente accesible y
compactable.

18.  Secciones altamente reforzadas:
Donde las barras de refuerzo están cruzadas
o superpuestas.

19. 6. MEDIDA DE LA TRABAJABILIDAD:
 No existe un método de laboratorio para medir la
trabajabilidad del concreto en estado fresco.
 Depende en gran medida del criterio y experiencia
del ingeniero.

21. CONSISTENCIA
Es una propiedad importante del
concreto fresco, esta propiedad
define la humedad de la mezcla por
su grado de fluidez de la misma .
La consistencia se define por el
asentamiento de la mezcla cuando
se realiza el ensayo del cono de
Abrams.

22. CLASIFICACIÓN DE LA CONSISTENCIA
TIPO DE MEZCLA ASENTAMIENTO
Mezclas Secas 0 - 2 Pulg.
Mezclas Plásticas 3 – 4 Pulg.
Mezclas Fluidas > a 5 Pulg.

23. Factores Que Disminuyen La Consistencia
del Concreto:
 La utilización de un agregado de perfil esférico tiende a
disminuir la consistencia del concreto, en el cual el contenido
de pasta es el mismo.
 El empleo de partículas de agregado grueso de textura
superficial suavizada permite obtener mezclas menos
consistentes.

24. una adecuada selección de proporción de agregados finos y
gruesos hace que la mezcla de concreto contenga una adecuada
consistencia.
Algunos criterios para la selección de una granulometría
adecuada pueden ser los siguientes:
•Desde el punto de vista de la
consistencia no existe
granulometría ideal.
•EL efecto de la granulometría
sobre la consistencia no es
constante ya que depende de los
contenidos de cemento y agua de
la mezcla.

25. • La granulometría seleccionada debe de dar consistencia
elegida con el menor contenido de humedad.
• En una variación de la granulometría del agregado pero se
mantiene la superficie especifica, la consistencia no es
afectada.

26. MEDIDA DE LA CONSISTENCIA DEL CONCRETO
Se realiza mediante el ensayo
del Cono de Abrams según la
norma ASTM C-143, es el
método más utilizado en obra
debido a su rapidez y
efectividad.
El ensayo consiste:
 En llenar el concreto en 3
capas dando 25 golpes por
capa, en un molde de forma de
tronco de cono que tiene 0.20
cm de diámetro de base
inferior, 0.10 cm. de diámetro
de la base superior y 0.30 cm.
de altura.

27. PROCEDIMENTO DEL
ENSAYO DEL CONO DE
ABRAMS

28. El supervisor solicitara la realización de este ensayo cada cierto
tiempo para garantizar que la relación de agua - cemento sea el
apropiado y el asentamiento sea lo indicado en el proyecto.
En el caso de concreto premezclado se realizará un control por
camión concretero.
28

29. COHESIVIDAD
 La cohesividad se define como aquella
propiedad gracias a la cual es posible
controlar la posibilidad de segregación
durante la etapa de manejo de la
mezcla, al mismo tiempo que
contribuye a prevenir la aspereza de la
misma, y facilitar su manejo durante el
proceso de compactación del concreto.
 Normalmente se considera que una
mezcla de concreto posee el grado
apropiado de cohesividad si ella no es
demasiado plástica ni demasiado
viscoso, es plástica y no segrega
fácilmente.

30. IMPORTANCIA DE LA COHESIVIDAD:
La importancia de la cohesividad de la mezcla
varía con las condiciones de colocación. Cuando
es necesario transportar el concreto a gran
distancia, hacerlo circular por canaletas o
hacerlo pasar a través de la malla de acero de
refuerzos, es esencial que la mezcla sea
cohesiva
30

31. SEGREGACIÓN
La segregación está definida como la descomposición
mecánica del concreto fresco en sus partes
constituyentes cuando el agregado grueso tiende a
separarse del mortero.
La segregación hace que el concreto sea: MAS DEBIL,
MENOS DURABLE, y dejará UN POBRE ACABADO DE
SUPERFICIE.

32. La segregación produce que
disminuya la resistencia y la
durabilidad del concreto.
Puede producir fisuramiento y
agujeros, afectando la resistencia
y el acabado de un elemento
estructural

33. EXUDACIÓN
La EXUDACIÓN es definida como la elevación de una parte del agua
de la mezcla hacia la superficie, generalmente debido a la
sedimentación de sólidos. El proceso se inicia momentos después que
el concreto ha sido colocado y consolidado en los encofrados y continua
hasta que se inicia el fraguado de la mezcla, se obtiene máxima
consolidación de sólidos, o se produce la ligazón de las partículas.

34. Fig. 1 Esquema de reducción de volumen manifestado por el concreto debido al
fenómeno de exudación

35. Por otro lado, la exudación es un fenómeno natural e inevitable pero
nuestra acción como profesionales de la tecnología del concreto debe
tender a minimizarla. En la figura N° 2 se muestra conceptualmente
la reducción volumétrica que sufre una pasta cementicia a medida
que aumenta su grado de hidratación.
Fig. 2 Relación volumétrica entre asentamiento plástico, contracción
autógena y contracción química.

36. Otro aspecto a considerar es el espesor del elemento estructural a
construir. Siendo la exudación del hormigón una magnitud
aproximadamente constante para cada mezcla de acuerdo a sus
características aquellas estructuras que posean una menor relación
superficie/volumen estarán más afectadas por la exudación.
Fig. 3 Exudación y asentamiento plástico de una mezcla de concreto
colocada sobre losas de diferentes espesores

37. Cuando la exudación es excesiva, debe darse atención a la
granulometría y angularidad del agregado fino. El empleo de
arenas muy finas, las mezclas de arenas, y un control más
cuidadoso son factores que pueden contribuir a la reducción
de la exudación. Una forma de controlar la exudación es el
empleo de agregado fino adecuadamente graduado, con
presencia de los tamaños menores en las proporciones
adecuadas.

39. TIEMPO DE FRAGUADO
Fraguado del concreto.
Cuando el cemento y el agua entran en contacto,
se inicia una reacción química exotérmica que
determina el paulatino endurecimiento de la
mezcla. Dentro del proceso general de
endurecimiento se presenta un estado en que la
mezcla pierde apreciablemente su plasticidad y se
vuelve difícil de manejar; tal estado corresponde al
fraguado inicial de la mezcla. A medida que se
produce el endurecimiento normal de la mezcla, se
presenta un nuevo estado en el cual la
consistencia ha alcanzado un valor muy
apreciable; este estado se denomina fraguado
final.

40. TIEMPO DE FRAGUADO
Se puede definirse como tiempo de fraguado de una
mezcla determinada, al lapso entre el fraguado
inicial y fraguado final o en otras palabras el tiempo
necesario para que la mezcla pase del estado fluido al
sólido.
 Normalmente, el inicio de fraguado ocurre entre 2 y
6 horas después del mezclado, y el final ocurre entre
4 y 12 horas.

41. FRAGUADO FALSO
 El fraguado falso o endurecimiento
prematuro, como se le llama a veces, es un
endurecimiento inicial de la pasta de
cemento que en raras ocasiones se
presenta entre 1 y 5 minutos después del
mezclado. Este problema se puede
modificar o eliminar mediante el mezclado
continuo o por el remezclado de la pasta de
cemento o del concreto, con lo cual
desaparece el endurecimiento sin pérdida
de la calidad.

42. FACTORES QUE INFLUYE
 Variaciones en el cemento
 Temperatura de la mezcla
 Temperatura ambiental.
 Contenido de cemento de la mezcla
 Dimensiones del elemento de concreto
 Consistencia y relación agua-cemento
 Características de exudación
 Aditivos empleados

43. Cuando el concreto es empleado en losas o
pavimentos, los siguientes factores también
deben ser considerados
• Humedad relativa
• Velocidad del viento
• Radiación solar
• Capacidad de absorción de la sub rasante

44. Influencia del cemento
El proceso de hidratación de diferentes cementos
puede variar debido a las diferentes materias
primas, finura del molido, los aditivos, la cantidad
de agua adicionada y la temperatura de los
materiales en el momento del mezclado.
El aluminato tricálcico (C3A) es tal vez el compuesto que
se hidrata con mayor rapidez, y por ello propicia mayor
velocidad en el fraguado y en el desarrollo de calor de
hidratación en el concreto

45. • El efecto de retardo también es susceptible a estas
variaciones que pueden ser considerables en dosis mayores al
1%.
• La tendencia:
• Cementos Pórtland puros y finos: efecto de retardo reducido
• Cementos más gruesos y algunos cementos con adiciones:
efecto de retardo extendido
• Un aumento en la relación a/c de 0.01 ocasiona un retardo
adicional de media

46. Influencia de la temperatura
 Los aumentos de temperatura acortan el retardo y las
reducciones de temperatura lo extienden.
 Cada grado debajo de 20°C extiende el tiempo de retardo en
aproximadamente 1 hora.
 Cada grado por encima de 20°C disminuye el tiempo de
retardo en 0.5 horas.
 Para mayor seguridad Trabajar con un concreto sin retardo
de fragüe puede ser un problema en temperaturas superiores
a 25°C. Ya que éste le acelera el tiempo de fraguado y evapora
el agua. Esta evaporación produce una retracción acelerada,
aumentando la probabilidad de fisuración y disminuyendo la
resistencia del hormigón

48. OTRAS
INFLUENCIAS
 Una puede ser las características del agua por ejemplo:
 No debe contener ingredientes dañinos ni para
el hormigón ni para las armaduras
SUSTANCIAS DISUELTAS
Afectan al fraguado y endurecimiento.
HIDRATOS DE CARBONO
Son sustancias de naturaleza orgánica (azúcares) que
dificultan o impiden con su presencia la hidratación de los
granos de cemento. Afectan directamente al fraguado del
cemento hasta el punto de evitar su endurecimiento

49.  SUSTANCIAS ORGÁNICAS SOLUBLES EN ÉTER
Son sustancias que suelen estar presentes en aguas de
cauces de ríos; como los aceites, las grasas y todas las
sustancias de este tipo.
Afectan desfavorablemente al fraguado y al
endurecimiento

50. ADITIVIOS
Los aditivos del concreto son productos capaces de
disolverse en agua, que se adicionan durante el mezclado
en porcentajes no mayores del 5% de la masa de
cemento, con el propósito de producir una modificación
en el comportamiento del concreto en su estado fresco
y/o en condiciones de trabajo.

51. ADITIVOS ACELERANTES.
 Los aditivos acelerantes de la norma ASTM Tipo C
serán mencionados como acelerantes. Su función
principal es acelerar el desarrollo temprano de la
resistencia del concreto, es decir el endurecimiento.
Aunque también pueden acelerar el fraguado

52. • El acelerante más común empleado durante muchas
décadas fue el cloruro de calcio. Ya que es efectivo para
acelerar la hidratación de los silicatos de calcio,
principalmente C3S, posiblemente por un cambio ligero
en la alcalinidad del agua de poros o como catalizador
en las reacciones de hidratación. El cloruro de calcio es
un acelerante efectivo pero tiene un defecto serio: La
presencia de iones de cloruro en la vecindad del
refuerzo de acero, favorece a la corrosión. Aunque las
reacciones de corrosión solo ocurren en presencia de
agua y oxigeno

53. CUANDO EMPLEARLOS
• Cuando el concreto se va colar a
temperaturas bajas, digamos de 2 a 4 °C.
• En la elaboración de concreto prefabricado.
• Cuando se desea un descimbrado rápido.
• Cuando se requiere hacer un trabajo de
reparación urgente.

54. BENEFICIOS DE UNA REDUCCIÓN EN EL TIEMPO :
• Un acabado más rápido de • La posibilidad de un sellado
las superficies. mas rápido de las vías de
• Una reducción en el tiempo agua.
que el concreto fresco
ejerce presión sobre los • Una mejor protección del
encofrados concreto en climas fríos

55. ADITIVOS RETARDANTES.
Se puede lograr un retraso en el fraguado de la pasta de
cemento con la adición a la mezcla de un aditivo
retardante ASTM Tipo B , la cual retarde el fraguado
inicial por lo menos una hora, pero no más de 3 ½
horas, en comparación con una mezcla de control
La acción retardante la exhiben el azúcar, derivados de
carbohidratos, sales solubles de zinc, boratos solubles y
otras sales, el metanol es también un retardante
posible. En la practica, los retardantes que también son
reductores de agua ( Tipo B de ASTM) se usan
comúnmente. Se necesita tener cuidado con el uso de
retardantes ya que estos pueden inhibir totalmente el
fraguado y endurecimiento del concreto

56. UTILIZACIÓN:
 Son útiles en la elaboración de concreto en
clima cálido cuando el tiempo de fraguado
normal se acorta por la alta temperatura.
 Previenen las juntas frías.
 Prolongan el tiempo de transportación,
colocación y compactación.

57. Beneficios de una reducción en el
tiempo
 Cuando la temperatura ambiente se incrementa, a
fin de evitar perdidas en el
 asentamiento y la necesidad de emplear mayor
cantidad de agua en la mezcla.
 Cuando el concreto va ser bombeado o transportado
a gran distancia
 Cuando se desea eliminar toda posibilidad de juntas
débiles en gran secciones de concreto.
 El retraso del endurecimiento se puede explotar
para obtener acabados arquitectónicos de agregado
expuesto:

58. DETERMINACION DEL TIEMPO DE
FRAGUADO
• El método mas común para determinar el
tiempo de fraguado de los cementos se
basa en la resistencia que opone la pasta
de cemento a la penetración de la aguja de
un aparato normalizado llamado APARATO
DE VICAT

60. PESO UNITARIO
El peso unitario es el peso varillado,
expresado en kilos por metro cubico
(Kg/m^3 ), de una muestra representativa
del concreto.
Cuando las mezclas de concreto experimentan
incremento de aire, disminuye el peso
unitario. La mayor compactación incrementa
el peso unitario. Pero las modificaciones del
peso unitario son debidas al tipo de agregado
empleado.

61. El peso unitario del concreto se emplea principalmente para:
 Determinar o comprobar el rendimiento de la mezcla.
 Determinar el contenido de materiales (cemento, agua y
agregado) por metro cúbico de concreto, así como el contenido
de aire.
 Formamos una idea de la calidad del concreto y de su grado de
compactación.

62. ENSAYO
La determinación del peso unitario
puede realizarse aplicando el método
de ensayo de la ASTM C -138
El procedimiento para su determinación,
consiste en llenar un molde de volumen
determinado con muestra representativa, en 3
capas sucesivas con 25 golpes cada capa, y luego
pesarlo.

63. PESO POR METRO CUBICO:
P.U. = Peso Unitario del Concreto en Kg.
P = Peso del concreto + Peso del recipiente en Kg.
R = Peso del recipiente en Kg.
V = Volumen del recipiente en m³.
RENDIMIENTO (VOLUMEN PRODUCIDO):
M = Peso total de los materiales en Kg.
Vh = Volumen de concreto producido en m³.
N = numero de bolsas de cemento.
Pc = Peso de una bolsa de cemento en Kg.
Paf = Peso del agregado fino en Kg.
Pag = Peso del agregado grueso en Kg.
Pa = Peso del agua en Kg.
P.U. = Peso unitario del concreto fresco.
CONTENDIDO DE CEMENTO
Y = Rendimiento, volumen del hormigón
producido por lote (m3)
C = contendido actual de cemento, kg/m3
Cb = masa de cemento en el lote, kg

64. El gráfico anterior muestra claramente que a mayor cantidad
de reemplazo de cemento, menor será el peso unitario del
concreto.

65. De acuerdo al tipo de agregado utilizado, los concretos se
clasifican en livianos, normales y pesados.
Concretos livianos: son preparados con agregados livianos y
su peso unitario varía desde 480 a 1600 (kg/m^3) .
Concreto normal: son preparados con agregados corrientes y
su peso unitario varía de 2300 a 2500 (kg/m^3) .según el
tamaño máximo del agregado. El peso unitario promedio es de
2400 (kg/m^3) .
En concretos ciclópeo, el tamaño máximo del agregado varía
de 3’’- 6’’ y el peso unitario puede llegar a 2500 (kg/m^3) .
En concretos de alta resistencia, en los que el tamaño máximo
del agregado grueso es el orden de 3/8’’ a 1/2’’, el peso unitario
del concreto suele estar en el orden de los 2300 (kg/m^3) .
Concretos pesados: son preparados utilizando agregados
pesados, alcanzando el peso unitario valores de 5200
(kg/m^3) . Si se usan agregados ferrosos. Que se emplean para
contrapesos o para blindajes contra radiaciones.

66. UNIFORMIDAD
La uniformidad del concreto se estudia evaluando
mediante el coeficiente de variación, la dispersión
existente entre características análogas de distintas
amasadas.
La uniformidad del concreto depende de muchas variantes,
entre las cuales podemos destacar:
 El tiempo que se le da al concreto para su mezclado,
 La buena adherencia entre pasta y agregado,
 La granulometría de los agregados empleados para la
fabricación del concreto, etc.

67. En cualquier mezcladora es esencial que se produzca un
intercambio suficiente de los materiales en diferentes partes de la
cámara, de modo que resulte un concreto uniforme. La norma
ASTMC 94-83 prescribe que se tomen muestras a 1/6 y 5/6 de la
descarga de la bacha y que las diferencias de las propiedades de
ambas muestras no excedan ninguno de los siguientes límites:
 Peso unitario del concreto: 16 kg/m^3
 Contenido de aire : 1%
 Revenimiento: 25 mm (1 in) cuando el
promedio sea menos de 4 in, 40mm (1.5 in)
cuando el promedio sea de 100 a 150 mm (4 a
6 in).
 Porcentaje del agregado retenido en la malla
de 3/16 in: 6%
 Resistencia a la compresión (valor promedio
de tres cilindros a los 7 días): 7.5%

68. CONCLUSIONES:
 La trabajabilidad está influenciada por la pasta, el agua
de mezclado y por el equilibrio entre los agregados.
 Por lo general el concreto es trabajable cuando durante
su desplazamiento mantiene siempre una película de
mortero sobre el agregado grueso.
 La consistencia varía por diversos motivos, uno de ellos
es por el perfil del agregado, finura del agregado fino y
del cemento.
 Cuando la viscosidad del mortero se reduce por
insuficiente concentración de la pasta, mala distribución
de las partículas o granulometría deficiente; las partículas
gruesas se separan del mortero y se produce segregación
 E l mal control de la segregación; provocara en el
concreto endurecido cangrejeras, fisuras disminuyendo la
resistencia y durabilidad del producto final.

69. CONCLUSIONES:
 La exudación se produce inevitablemente, pues es una
propiedad inherente a su estructura, siendo importante
evaluarla y controlarla para evitar efectos negativos.
 El fraguado es el proceso de endurecimiento y por ende,
pérdida de plasticidad, del concreto en el tiempo.
 En el fraguado inicial, aumenta bruscamente la
viscosidad, también aumenta la temperatura, luego de
algunas horas, la pasta se vuelve indeformable y se
transforma en un bloque rígido (fraguado final)
 La densidad y el peso unitario se refieren a mezclas de
concreto en las cuales aún no ha comenzado la reacción
entre el cemento y el agua o que habiendo comenzado
es todavía insignificante

70. “La sabiduría suprema es tener sueños
bastantes grandes para no perderlos de vista
mientras se persiguen”
Anónimo