Blog
Gluconato de sodio en el hormigón: dosificación, signos de sobredosis y plan de mezcla de prueba.
gluconato de sodio Se utiliza para ralentizar el fraguado del hormigón y prolongar el tiempo de trabajo. Resulta útil en climas cálidos, para el transporte a larga distancia y para grandes vertidos. También puede mejorar la fluidez cuando se combina bien con el cemento y el reductor de agua.
La dosis es pequeña, pero el efecto puede ser potente. Un ligero aumento puede prolongar el tiempo de fraguado varias horas. Una dosis excesiva puede retrasar el acabado, la eliminación del molde y la fijación inicial.
Para el gluconato de sodio seco puro, un rango inicial útil para las pruebas de laboratorio es de 0,03% a 0,10% en peso de cemento. Se pueden probar niveles más altos, como 0,12% o 0,15%, cuando se requiere un mayor tiempo de espera. Estos valores son solo puntos de partida. Pruebe la dosificación final con el cemento real, la temperatura del concreto y otros aditivos.
Primero verifique la base de dosificación.
Una cifra de dosificación no tiene sentido a menos que su fundamento esté claro.
gluconato de sodio La dosis puede indicarse de la siguiente manera:
- Un porcentaje del peso del cemento
- Un porcentaje del peso total del aglutinante
- Un porcentaje de una mezcla de PCE terminada
- Kilogramos de solución por metro cúbico de hormigón
- Kilogramos de gluconato de sodio seco por tonelada métrica de cemento.
Estos valores no se pueden comparar directamente.
Este artículo utiliza el peso del gluconato de sodio seco dividido por el peso del cemento, a menos que se indique otra base.
El cálculo es:
Dosis de gluconato de sodio (%) = gluconato de sodio seco ÷ peso del cemento × 100
Si se incluyen cenizas volantes, escoria o humo de sílice, decida si la dosificación se basa únicamente en el cemento o en el aglutinante total. Utilice la misma base en cada ensayo.
Conversión de dosis de gluconato de sodio
| Dosis de gluconato de sodio seco | Por cada 100 kg de cemento | Por cada 1.000 kg de cemento |
|---|---|---|
| 0.03% | 30 g | 0,30 kg |
| 0.05% | 50 g | 0,50 kg |
| 0.08% | 80 g | 0,80 kg |
| 0.10% | 100 g | 1,00 kg |
| 0.12% | 120 g | 1,20 kg |
| 0.15% | 150 g | 1,50 kg |
| 0.20% | 200 g | 2,00 kg |
Para hormigón que contiene 400 kg de cemento por metro cúbico:
| Dosificación | Gluconato de sodio seco por m³ |
| 0.03% | 0,12 kg |
| 0.05% | 0,20 kg |
| 0.08% | 0,32 kg |
| 0.10% | 0,40 kg |
| 0.15% | 0,60 kg |
Estas cifras se refieren al gluconato de sodio seco. No se refieren al peso total de una solución líquida.
Cómo calcular una solución de gluconato de sodio
Calcule siempre el gluconato de sodio seco en la solución.
Por ejemplo:
- Contenido de cemento: 400 kg/m³
- Solución de gluconato de sodio: 2 kg/m³
- Contenido de gluconato de sodio en la solución: 20%
El gluconato de sodio seco es:
2 kg × 20% = 0,40 kg
La dosificación basada en el cemento es:
0,40 ÷ 400 × 100% = 0,10%
La solución también añade 1,60 kg de agua por metro cúbico. Esta agua debe incluirse en el total de agua de la mezcla.
La misma regla se aplica cuando se agrega gluconato de sodio a un aditivo PCE. Una declaración como "la fórmula contiene 3% de gluconato de sodio" no indica la dosificación en el concreto. Se necesitan tanto la dosificación final del aditivo como su contenido de gluconato de sodio.
¿Cuál es una dosis inicial práctica?
Un plan de detección sencillo puede comenzar con:
- 0% como control
- 0.03%
- 0.05%
- 0.08%
- 0.10%
- 0,15% cuando se requiere un retardo mayor
No comience con la dosis más alta. Primero averigüe si una dosis menor ya le proporciona suficiente tiempo de acción.
Si 0,08% cumple con los objetivos de contención y establecimiento de metas, aumentarlo a 0,15% añade riesgo sin un beneficio claro.
Algunas guías de proveedores incluyen dosis de hasta 0,20% o 0,25%. Estos niveles pueden ser útiles para trabajos especiales. Sin embargo, no deben considerarse como puntos de partida habituales.
A estudio de pasta de cemento Se observó que el tiempo de fraguado aumentaba a un ritmo bastante constante entre 0,02% y 0,15%. Por encima de 0,15%, el fraguado final aumentaba mucho más rápido. La fuerza inicial también disminuía con dosis más altas.
Este resultado se obtuvo con un solo tipo de cemento y un solo sistema de ensayo. No representa un límite general para todos los hormigones. Demuestra por qué cada cemento requiere su propio ensayo.
¿Por qué la misma dosis produce resultados diferentes?
Una dosis que funciona en una planta puede tener un efecto retardado, ya sea insuficiente o excesivo, en otra.
Las principales razones son:
Tipo de cemento y lote de cemento
Los cambios en la composición química del cemento, su finura, el equilibrio de sulfatos y el contenido de álcalis pueden modificar su respuesta al gluconato de sodio. Incluso un lote nuevo de la misma planta cementera puede comportarse de manera diferente.
Temperatura del hormigón
El hormigón caliente normalmente fragua más rápido. Una dosis fija puede reducir el tiempo de fraguado a medida que aumenta la temperatura.
El hormigón frío ya fragua lentamente. Una dosificación que funciona en verano puede provocar un retraso excesivo en invierno.
Pruebe la fórmula final a las temperaturas mínimas y máximas del hormigón previstas para el proyecto.
Relación agua-cemento
Un cambio en el contenido de agua afecta el asentamiento, la exudación, el fraguado y la resistencia. Mantenga constante la relación agua-cemento al comparar las dosis de gluconato de sodio.
No añada agua adicional para que una prueba parezca más factible.
Cenizas volantes, escoria y otros materiales aglutinantes
Los materiales suplementarios pueden modificar el tiempo de fraguado y la resistencia inicial. La misma dosis de gluconato de sodio puede comportarse de manera diferente cuando cambia el nivel de cenizas volantes o escoria.
PCE y otras mezclas
El gluconato de sodio se usa frecuentemente con reductores de agua PCE. En la cantidad adecuada, puede ayudar a mantener la consistencia. Un exceso no siempre mejora la fluidez. También puede alterar la interacción del PCE con el cemento.
Es posible que otros retardadores ya estén presentes en un reductor de agua comercial. El efecto total puede ser mayor de lo esperado.
Orden de adición y tiempo de mezcla
Agregar gluconato de sodio en forma de polvo seco, como solución o dentro de una mezcla terminada puede producir resultados diferentes.
Para el trabajo de laboratorio, se puede disolver en parte del agua de mezcla. Utilice el mismo orden de adición y tiempo de mezcla para cada ensayo.
Signos de sobredosis de gluconato de sodio
La sobredosis de gluconato de sodio no siempre provoca un fallo visible inmediato. Los primeros signos suelen aparecer en una disminución del rendimiento, un retraso en el tiempo de finalización y una menor fuerza inicial.
El hormigón permanece líquido demasiado tiempo.
El asentamiento se mantiene elevado mucho después del tiempo de entrega o colocación requerido. El hormigón muestra pocos signos de endurecimiento.
La retención prolongada del asentamiento solo es útil cuando el proyecto lo requiere. Si el hormigón permanece fluido una vez finalizado el vertido, es posible que la dosificación sea excesiva.
El montaje inicial y el final se han retrasado mucho más de lo previsto.
Un pequeño retraso puede ser aceptable. Un retraso de muchas horas adicionales puede afectar el acabado, el corte con sierra, la remoción de encofrados y la siguiente etapa de la construcción.
El retraso debe compararse con una mezcla de control probada a la misma temperatura.
El acabado no puede comenzar a tiempo.
La superficie sigue estando demasiado blanda para un acabado normal. Es posible que los trabajadores tengan que esperar mucho más de lo previsto.
En climas cálidos o ventosos, la superficie puede secarse mientras el hormigón subyacente aún está blando. Una superficie seca no es prueba de que el hormigón se haya fraguado.
Aumento de sangrado o segregación
Un tiempo de fraguado prolongado permite que el agua y las partículas sólidas tengan más tiempo para moverse. Algunas mezclas pueden presentar mayor sangrado o separación.
Esto no se debe únicamente al gluconato de sodio en todos los casos. También deben revisarse la granulometría del agregado, el contenido de agua y la dosificación de PCE.
La fuerza inicial es baja.
Una mezcla con un tiempo de secado prolongado puede tener una eficacia baja al cabo de 1 o 3 días. Es posible que no sea seguro retirar los moldes en el momento habitual.
Los bordes pueden romperse durante el desmoldeo. La superficie también puede presentar marcas de zapatos o herramientas.
La potencia puede recuperarse posteriormente si la sobredosis es moderada. Sin embargo, esto no justifica la demora. El tiempo de producción y el uso de la fórmula ya podrían haberse visto afectados.
La mezcla está lista, pero es demasiado tarde para el trabajo.
Una mezcla con una dosis excesiva aún puede endurecerse y ganar fuerza. El principal problema podría ser la pérdida del horario laboral, más que un fallo total.
Una mezcla que fragua finalmente después de uno o dos días no es adecuada si el proyecto requiere retirar el encofrado al día siguiente.
Una configuración lenta no siempre significa una sobredosis.
Antes de culpar al gluconato de sodio, compruebe lo siguiente:
- El boleto de lote
- Registros de pesaje y bombeo
- concentración de la solución de gluconato de sodio
- Agua añadida en la planta o lugar de trabajo.
- Fuente y lote de cemento
- Temperatura del hormigón
- Contenido de cenizas volantes y escoria
- dosis de PCE
- Otros ingredientes retardantes
- Tiempo de mezcla y entrega
Una temperatura más baja del hormigón o un nuevo lote de cemento pueden provocar un cambio importante en el tiempo de fraguado, incluso cuando la dosis de gluconato de sodio es la correcta.
Si se sospecha una sobredosis, no intente corregirla añadiendo más sustancias.
Si el hormigón aún se encuentra en la planta o en el camión, reténgalo para su revisión técnica. Si ya se ha colocado, protéjalo del secado y controle el tiempo de fraguado. Comience el acabado solo cuando el hormigón esté listo. No retire los encofrados ni añada cargas hasta que se haya confirmado la resistencia requerida.
Plan de mezcla de prueba paso a paso
Paso 1: Establecer el resultado requerido
Defina el objetivo antes de realizar la prueba:
- Caída inicial requerida
- Caída requerida después del transporte
- Tiempo máximo de entrega y colocación
- Conjunto inicial objetivo
- Objetivo final
- Tiempo de finalización requerido
- Fuerza de remoción de formulario requerida
- Se requiere una dosis de 1 día, 3 días y 28 días.
“Un tiempo de secado más prolongado” no es un objetivo claro. Decide cuántas horas se necesitan realmente.
Paso 2: Preparar una mezcla de control
Utilice como control la mezcla de hormigón actual sin gluconato de sodio.
Mantenga estos elementos sin cambios:
- Cemento y lote de cemento
- Cenizas volantes, escoria y humo de sílice
- Fuente de agregados y humedad
- Relación agua-cemento
- PCE y otras mezclas
- Orden adicional
- Tiempo de mezcla
- Temperatura del hormigón
Paso 3: Probar una serie de dosis
Para hormigón con 400 kg/m³ de cemento, un ejemplo de plan es:
| Ensayo | Dosificación | gluconato de sodio seco |
| Control | 0 | 0 |
| SG-1 | 0.03% | 0,12 kg/m³ |
| SG-2 | 0.05% | 0,20 kg/m³ |
| SG-3 | 0.08% | 0,32 kg/m³ |
| SG-4 | 0.10% | 0,40 kg/m³ |
| SG-5 | 0.15% | 0,60 kg/m³ |
La fórmula de prueba 0.15% no se recomienda automáticamente. Ayuda a determinar cuándo el tiempo de retardo de ajuste es demasiado largo.
Paso 4: Registrar los resultados del hormigón fresco
Medida:
- Caída al inicio
- Caída del rendimiento después de 30, 60, 90 y 120 minutos.
- Temperatura del hormigón
- contenido de aire
- Peso unitario
- Sangría
- Segregación
- Hora de finalización
- Tiempo de ajuste inicial y final
Modifique los tiempos de la prueba de asentamiento para que coincidan con el plazo de entrega real. Un plan de entrega de tres horas requiere un seguimiento más prolongado que una planta de prefabricados local.
Para una prueba formal de tiempo de ajuste, ASTM C403 Utiliza la resistencia a la penetración del mortero extraído del hormigón. El tiempo de fraguado de la pasta de cemento por sí solo puede no mostrar cómo se comportará la mezcla de hormigón completa.
Paso 5: Evaluar la fuerza a las edades requeridas.
Un plan de fortalecimiento muscular útil incluye:
- 1 día
- 3 días
- 7 días
- 28 días
Agregue otra edad si el proyecto tiene un objetivo especial de eliminación o carga de formularios.
No juzgue la fórmula únicamente por su eficacia a los 28 días. Una mezcla puede alcanzar su objetivo a los 28 días, pero aun así resultar inutilizable debido a que su eficacia al primer día es demasiado baja.
Paso 6: Repita los mejores ensayos.
Un único lote de laboratorio no es suficiente para demostrar un rendimiento estable.
Repita la prueba de control y las dos o más dosis óptimas de gluconato de sodio. Utilice lotes nuevos, pero mantenga los mismos materiales y condiciones de prueba.
ASTM C494 Recomienda realizar pruebas con los materiales, las proporciones de la mezcla, el orden de adición y las condiciones físicas previstas para el trabajo real. Sus pruebas de producto utilizan al menos tres lotes separados para cada condición.
Paso 7: Realizar pruebas a diferentes temperaturas.
Repita la dosificación seleccionada a las temperaturas mínimas y máximas previstas del hormigón.
No se debe copiar una fórmula de verano para la producción de invierno sin antes realizar pruebas. Lo contrario también es cierto.
Paso 8: Realizar una prueba de la planta y del sitio.
Tras la prueba de laboratorio, realice una producción controlada por lotes.
Controlar:
- Precisión de la dosificación
- Mezclando
- Retención de hundimientos de camiones
- Bombeo
- Colocación
- Sangría
- Refinamiento
- Configuración
- Eliminación de formularios
- Fuerza temprana
En la prueba de la planta se debe utilizar la misma forma de gluconato de sodio y la misma concentración de solución prevista para la producción normal.
Cómo seleccionar la dosis final
Elija la dosis más baja que cumpla con todos los objetivos del proyecto.
La mezcla seleccionada debe proporcionar:
- Suficiente retención de caída para entrega y colocación
- No se permite sangrado ni segregación perjudiciales.
- Un tiempo de finalización adecuado
- Tiempos de ajuste inicial y final aceptables
- Fuerza suficiente desde el principio para el horario de trabajo.
- Fuerza posterior requerida
- Resultados estables en el rango de temperatura esperado.
No elija la dosis que proporcione la mayor retención de la consistencia. Elija la que proporcione suficiente tiempo de trabajo sin retrasar el resto del proceso.
Preguntas frecuentes
¿Se puede utilizar gluconato de sodio con PCE?
Sí, se usa frecuentemente en sistemas PCE para controlar el fraguado y la pérdida de consistencia. Sin embargo, ambos productos deben probarse juntos. Una mayor cantidad de gluconato de sodio no siempre se traduce en una mejor fluidez.
¿El gluconato de sodio reduce la resistencia del hormigón?
Una dosis adecuada puede mantener o mejorar la resistencia posterior. Un exceso puede retrasar la resistencia inicial y, en algunas mezclas, también reducirla. Pruebe las edades requeridas para el proyecto.
¿El gluconato de sodio es un aditivo tipo B o tipo D según la norma ASTM C494?
El gluconato de sodio puede utilizarse en formulaciones de tipo B o tipo D. El producto químico en bruto no cumple automáticamente con estas clasificaciones. El aditivo final debe superar las pruebas ASTM C494 requeridas.
Recomendación final
Elija el más bajo gluconato de sodio Dosificación que proporcione tiempo suficiente para la entrega, colocación y acabado. Antes de la producción regular, confirme el tiempo de fraguado, la resistencia inicial y el rendimiento de la planta con el cemento, el PCE y la temperatura del hormigón reales.
English 
日本語 
한국어 
Español 
Русский 
Italiano 
Türkçe