Concreto autoreparable: métodos y beneficios

GRUPO N° 22
DOCENTE:
• ARQ. PEREDO ALEJANDRO
ALUMNO:
• JACOME FERNANDEZ KAREN
CONCRETO
AUTOREPARABLE

GRUPO:
22
ENCARGADO DE OBRA PASANTE DE ARQ.
MAESTRO ALBAÑI MESTRO
PINTOR
UAGRM
FACULTAD DE CIENCIAS DEL
HABITAT DISEÑO Y ARTE
MATERIA:PRACTICA PRE-
PROFESIONAL
DOCENTE:ARQ. ALEJANDRO PEREDO
INTEGRANTES:
• JACOME
FERNANDEZ KAREN
INDICE
1. INTRODUCCION.
2. OBJETIVOS GENERALES.
2.1. OBJETIVOS ESPERCIFICOS.
3. CONCRETO AUTOREPARADOR.
3.1. TIEMPO DE LA INVESTIGACION Y MICRO FUNCIONAMIENTO.
3.2. COMO SE CREA EL CONCRETO AUTOREPARABLE?
3.3. QUE SE ESPERA DE ESTE MATERIAL?
3.4. QUE TIEMPO TARDA EL PROCESO DE CURADO?
4. TIPOS DE AUTOREPARACION DEL CONCRETO.
4.1. REPARACION MEDIANTE BACTERIAS.
4.2. POLIMEROS SUPERABSORBENTES.
4.3. CURACION AUTOGENA.
5. HORMIGÓN AUTORREPARABLE CON BACTERIAS Y REFORZADO CON
FIBRAS NATURALES: PRINCIPIOS Y APLICACIONES EN ECUADOR.
6. VENTAJAS Y DESVENTAJAS,
7. CONCLUSION.
8. BIBLIOGRAFIAS.
CONCRETO
AUTOREPARABLE

AV.
FATIMA
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•MOSQUERA
AV.
RADIAL
El hormigón autocurable es un
tipo de concreto capaz de sellar
las grietas que se forman en su
interior; mejorando
considerablemente la vida útil del
mismo y la protección de las
armaduras de su interior,
ahorrando costes y haciendo las
construcciones más rentables.
Hay diferentes tipos de métodos
para lograr su autorreparación, y
se diferencian principalmente por
los elementos que se usan para
ello.
1. INTRODUCCIÓN
CONCRETO
AUTOREPARABLE

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Documentar información sobre los concreto autoreparable con el fin de tener una
base para su posterior aplicación en la vida profesional, así también cursar la
materia de Practica Pre profesional en la Universidad Autónoma Gabriel Rene
Moreno satisfactoriamente.
2. OBJETIVO GENERAL
2.1. OBJETIVO ESPECIFICO
 Conocer el paso a paso de la elaboración y uso de concreto autoreparable y
los beneficios del concreto autoreparable para con la sociedad
 Demostrar si los biomateriales poseen mayores beneficios sobre los
materiales tradicionales.
 Determinar si en un futuro los biomateriales pueden ser aplicados a la
construcción en la ciudad de Santa Cruz de la Sierra.
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La Universidad Tecnológica de Delf, en los Países Bajos, trabaja en un cemento
experimental que al mezclarse con una bacteria, una simbiosis, ayuda a la reparación
de las fisuras propias del concreto.
El principal reto es
garantizar que el agente
de curación sea lo
suficientemente
resistente para sobrevivir
el proceso de mezcla.
Pero, para ello, dice el
Dr. Jonkers, "tenemos
que aplicar un
revestimiento a las
partículas, lo cual es muy
caro".
3. EL CONCRETO AUTO REPARADOR
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El concreto tendrá entonces que ser supervisado durante
un mínimo de dos años para ver cómo se comporta en
este ambiente del mundo real.
3.1. TIEMPO DE LA INVESTIGACIÓN Y MICRO
FUNCIONAMIENTO
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La solución pasa por añadir cápsulas biodegradables de lactato de calcio en el
proceso de fabricación del hormigón. Estas cápsulas, solo se abren en contacto
con el agua, con lo que los microorganismos permanecerán en su interior hasta
que alguna perniciosa partícula de H2O se aproxime por infiltración, momento en
el cual se activarán dichas bacterias.
3.2. ¿COMO SE CREA EL CONCRETO AUTOREPARABLE?
Con su
crecimiento, podrán sellar
la fisura producida en el
hormigón y alimentarse
del agua filtrada, con lo
que el hormigón quedará
recubierto de una fina
película bacteriana.
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Con el concreto auto reparador se espera una mejora considerable de la vida
útil del mismo (y de la protección de las armaduras de su interior), brindando
un ahorro en los costes y permitiendo que las construcciones sean aún mucho
más rentables.
En la actualidad, las investigaciones son más agresivas produciendo el agente
“curativo” en grandes cantidades y se están realizando pruebas en exteriores y
con diferentes tipos de construcciones.
Actualmente el equipo trabaja en rebajar los costes de producción y esperan
tener un sistema mejorado.
3.3. ¿QUÉ SE ESPERA DE ÉSTE MATERIAL?
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La humedad que penetra en las fisuras "despierta" a los microorganismos que
comienzan a alimentarse del lactato de calcio y como producto final de su digestión
secretan piedra caliza. Este material sella las fisuras en el bio-hormigón en un periodo
tan breve como TRES SEMANAS.
"No hay límite para el largo de la grieta que nuestro material puede reparar. Desde
centímetros a kilómetros", apunta Henk Jonkers. Para el ancho, sin embargo, sí hay
límite: Las grietas no deben tener una amplitud mayor a 8 milímetros.
Pese a ello, el bio-hormigón puede ahorrar miles de millones de dólares en el
mantenimiento de estructuras tan variadas como edificios, puentes o represas. Según
HealCon, la organización que quiere promover el uso de nuevo material, sólo en
Europa se gastan al año US$ 6800 millones en reparar construcciones debilitadas.
3.4. ¿QUE TIEMPO TARDA EL PROCESO DE CURADO?
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4.1. REPARACIÓN MEDIANTE BACTERIAS
El profesor Henk Jonkers de la Universidad Tecnológica
de Delft en los Países Bajos creó el hormigón
autorreparable utilizando bacterias.
Este “bio hormigón” se logra añadiendo cápsulas
biodegradables de lactato de calcio en el proceso de
fabricación del hormigón. Estas cápsulas, solo se abren
en contacto con el agua, con lo que los microorganismos
permanecerán en su interior hasta que alguna perniciosa
partícula de agua (H2O) se aproxime por infiltración,
momento en el cual se activarán dichas bacterias.
De esta manera se podrán sellar las fisuras producida en
el hormigón y alimentarse del agua filtrada, con lo que el
hormigón quedará recubierto de una fina película
bacteriana.
4. TIPOS DE AUTORREPARACIÓN DEL CONCRETO
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4.2.POLÍMEROS
SUPERABSORBENTES
Aquí se utiliza para el hormigón autocurable,
los polímeros super-absorbentes (SAP, por sus
siglas en inglés), o hidrogeles, que pueden
absorber una gran cantidad de líquido (hasta
500 veces su propio peso) y retenerlo en su
estructura sin disolverse. Cuando aparecen
grietas en el hormigón, el SAP se expone al
ambiente húmedo y se hincha. Esta reacción
de hinchazón sella la grieta.
4.3. CURACIÓN AUTÓGENA
En este método el hormigón tiene una cierta
capacidad de curación autógena gracias al
cemento no hidratado que está presente en la
matriz.
Para mejorar el mecanismo de curación, se
agregan microfibras a la mezcla.
Al mezclar microfibras en el hormigón, se
producen múltiples grietas.
Entonces, no hay una grieta grande, sino varias
grietas pequeñas, que se cierran más
fácilmente debido a la curación autógena.
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Durante su vida útil, las estructuras de hormigón sufren agrietamientos por diversas causas,
siendo los motivos más comunes: la contracción por fraguado, la expansión térmica, el esfuerzo
por carga y la fluencia. Aun cuando el agrietamiento es un fenómeno tan común y a pesar que
un agrietamiento no necesariamente implica daño estructural, por motivos estéticos o
psicológicos para el usuario las grietas no son deseables. Además, el agrietamiento contribuye a
la disminución de la durabilidad. Grietas muy finas pueden permitir el ingreso de oxígeno, agua,
cloruros u otros agentes agresivos que contribuyen a la corrosión del acero de refuerzo y, de
esta manera, a la disminución de la durabilidad, la capacidad de carga y la vida útil de una
estructura de hormigón. Este artículo detalla el uso de un agente bacteriano para incrementar la
capacidad de autoreparación del hormigón, luego del agrietamiento. El principio de
autoreparación con bacterias fue extensamente estudiado experimentalmente y luego aplicado
satisfactoriamente en campo, en la provincia de Tungurahua, Ecuador, en julio de 2014.
5. HORMIGÓN AUTORREPARABLE CON BACTERIAS Y
REFORZADO CON FIBRAS NATURALES: PRINCIPIOS Y
APLICACIONES EN ECUADOR
INTRODUCCION
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El hormigón tiene la capacidad innata de reparar agrietamientos. De acuerdo a De
Rooij, es posible considerar una recuperación ante una acción ambiental como una
reparación en hormigón, si el espesor a lo largo de la grieta disminuye con el tiempo.
BACTERIA COMO AGENTE DE AUTORREPARACIÓN
En la actualidad, especialmente, los hormigones
de alta resistencia se preparan con una relación
agua/cemento baja (menor a 0.30); quedando
dentro del hormigón fraguado partículas de
cemento sin hidratar, las mismas que, ante la
presencia de un agrietamiento e ingreso de
agua, pueden continuar su hidratación.
Recientemente, una investigación mostró el
potencial de reparación autógena en hormigón
sumergido en agua marina artificial, donde se
observaron el cierre de grietas de hasta 0.59
mm de espesor.
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DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA
La problemática reside en la posibilidad que se le
plantea a cualquier gota de agua externa para
acceder hacia el interior del conglomerado donde,
sin duda, podrá corromper el acero que le
complementa en la recepción de los esfuerzos
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Tomando en cuenta la aplicación específica antes mencionada, los autores diseñaron
un hormigón autoreparable teniendo en cuenta los materiales disponibles en el sitio de
la aplicación, la provincia de Tungurahua, en Ecuador, así como también las
demandas de esfuerzo y desempeño de la estructura. Se diseñó una mezcla de
hormigón que fue ensayada primero en el laboratorio de TUD, Holanda. La mezcla
incluyó grava, arena, cemento tipo Cem I 42.5N (estándar europeo), fibras naturales y
arcillas expandidas impregnadas con bacterias y alimento para las bacterias.
INVESTIGACIÓN DE LABORATORIO
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A fin de evaluar la capacidad de autorreparación, mediante la prueba de flexión de 3 puntos
se produjo un agrietamiento de aproximadamente 140 m en muestras con y sin bacterias
(figura 4a). Las muestras fueron entonces puestas con la cara agrietada en contacto con
agua, simulando la misma situación que la pared del canal con agrietamiento. Observaciones
en el microscopio mostraron cierre de las grietas después de 6 semanas tal como se puede
apreciar en la figura 4b (Sierra Beltrán et al. 2013).
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6. LAS VENTAJAS DEL HORMIGÓN AUTORREPARABLE COMO
MATERIAL CONSTRUCTIVO.
Duración y seguridad
 Sus características permiten construcciones con
una vida útil de más de 100 años, algo que no
se puede decir de otros componentes.
 El hormigón es muy resistente a ambientes
climatológicos adversos como huracanes o
tormentas.
 La resistencia del hormigón ante el fuego no
ha sido igualada por ningún otro material de
construcción hasta la fecha. Aquí se produce una
gran diferencia con la madera, ya que, si un
edificio de hormigón arde, se puede reparar.
Sostenibilidad
 Una de las ventajas de que presenta el
hormigón es que cuando finaliza su vida
útil, este se puede reciclar al 100%
Confort
 Debido al espesor que suelen poseer las
paredes de hormigón, el aislamiento
térmico que ostentan es mayor que el de
cualquier otro material.
 Debido a dicha estanqueidad, el material
favorece que haya una mayor calidad
del aire en el interior de los edificios.
 Gracias a la inercia térmica, el hormigón
favorece una mayor estabilidad de la
temperatura dentro de un edificio, ya
que suaviza las variaciones y provoca
que el interior esté fresco en verano y
que en invierno no haga tanto frío.
Diseño
 Gracias a sus características y a las innovaciones,
el hormigón es muy ‘manejable’ y se le puede
dar infinidad de formas. Por ejemplo, la Ópera de
Sidney de Jørn Utzon.
 No hace falta pintarlo y todo lo que ello conlleva
(contaminación, gastos, etc.), ya que se le pueden
añadir pigmentos de colores.
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• En La Nación (2016) Se muestran los costos del metro
cubico de un hormigón tradicional, el cual pueden estar
alrededor de los US$ 80, mientras que el bio concreto
estaría alrededor de los US$ 110. Esto reduce costos en un
largo plazo, pero sigue utilizando bastantes recursos
naturales en la producción del material, ya que la
producción de hormigón, tradicional o no, utiliza grandes
cantidades de agua.
DESVENTAJAS DEL HORMIGON
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Es un biomaterial con propiedades muy provechosas para el
concreto, disminuyendo los requerimientos de mantenimiento
y aumentando los de producción, por lo que se aconseja
considerar el presupuesto ya que su costo es un poco
elevado y corre el riesgo de no ser muy bien comercializado a
parte de la importancia que debe de tener en la construcción
antes de su uso.
7. CONCLUSIÓN
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 https://dehormigon.com.ar/hormigon-autorreparable/
 https://blog.structuralia.com/hormigon-autorreparable-es-
casi-perfecto
 file:///C:/Users/Karen%20Jacome/Downloads/Dialnet-
HormigonAutoRreparableConBacteriasYReforzadoConFib-
6200507.pdf
 https://prefabricadossaiz.com/las-ventajas-del-hormigon-
autorreparable-o-luminico/
 https://www.lanacion.com.ar/tecnologia/que-es-el-bio-
hormigon-el-material-que-se-repara-a-si-mismo-nid1932025/
8. BIBLIOGRAFIA
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