Documento a texto completo

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD RAFAEL URDANETA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL
D
R
SE
E
R
S
O
H
C
E
ER
S
O
D
VA
ANÁLISIS DE MORTEROS DE CEMENTO PARA REVESTIMIENTO
UTILIZANDO ARENA DE MINA DEL ESTADO TRUJILLO
TRABAJO ESPECIAL DE GRADO PARA OPTAR POR EL TÍTULO DE
INGENIERO CIVIL
Autores: Br. Pacheco. P. Roger. M.
Br. Nunes. M. Joaquín. J.
Tutor Académico:
Ing. Gerardo Gutiérrez.
Maracaibo, Diciembre de 2014
DEDICATORIA
Antes que nadie a Dios por darme la salud, sabiduría y la oportunidad de lograr
mis metas. A mi familia, principalmente a mis padres Roger Pacheco y Jehnny
Pereira que siempre estuvieron conmigo apoyándome a lo largo de mi vida.
S
O
D
VA
A Roxana Pirela y Joaquín Nunes por su colaboración en la realización del trabajo
O
D
H
C
E
ER
R
SE
E
R
S
especial de grado.
Roger Pacheco
DEDICATORIA
A Dios, a mis padres, a mis hermanos por su apoyo y la ayuda brindada por todos
y cada uno de mis amigos. Al profesor Jesús Molero de quien obtuve una gran
ayuda para la realización de mi tesis. A Roger, Jorge y Marco por su ayuda.
D
R
SE
E
R
S
O
H
C
E
ER
S
O
D
VA
Joaquín Nunes
AGRADECIMIENTO
A la universidad Rafael Urdaneta y sus profesores, que a lo largo de nuestra
carrera compartieron sus conocimientos con nosotros. Al ingeniero Gerardo
Gutiérrez por su colaboración y disposición en ser el asesor académico. A nuestra
tutora metodológica Ángela Finol que nos brindó su ayuda y conocimiento el cual
S
O
D
V
A la Universidad del Zulia, al profesor Jesús Moreno, Marcos
yA
Jorge por su
R
E
S
asesoría y colaboración en la realización deR
losE
ensayos en el Laboratorio de
S
Estructuras y Materiales con C
el H
cualO
se pudo culminar el Trabajo Especial de
E
R
E
Grado.
D
fue de mucha ayuda para la realización metodológica de la investigación.
Roger Pacheco y Joaquín Nunes
PACHECO PEREIRA, Roger Michael; NUNES MONTIEL, Joaquín José;
ANALISIS DE MORTEROS DE CEMENTO PARA REVESTIMIENTO
UTILIZANDO ARENA DE MINA DEL ESTADO TRUJILLO; Trabajo Especial de
Grado presentado ante la Universidad Rafael Urdaneta para optar por el título de:
INGENIERO CIVIL; Universidad Rafael Urdaneta, Facultad de Ingeniería, Escuela
de Ingeniería Civil, Maracaibo, Estado Zulia, Venezuela 2014. 91p.
S
O
D
VA
RESUMEN
R
SE
E
R
S
Los morteros de cemento son mezclas de aglomerante, agua y agregado fino cuya
dosificación es establecida según sea su uso. Este material es utilizado para el
levantamiento de paredes, revestimiento de las mismas, tabiquería, y construcción
de plantillas de losas. Por otra parte la adherencia del mortero es la capacidad de
absorber tensiones normales o tangenciales a la superficie del soporte. Tal es el
caso, es una de las principales propiedades que se debe exigir al mortero, pues de
ella depende la estabilidad del recubrimiento en relación con su trabajabilidad.
Está investigación es de campo, debido a que los ensayos se llevaron a cabo en el
laboratorio de materiales de construcción de la facultad de ingeniería de la
Universidad del Zulia. Donde se elaboraron 180 probetas de las cuales 60
corresponden a la mezcla de morteros de cemento para revestimiento utilizando
arena roja del estado Zulia y 60 para la mezcla de morteros de cemento utilizando
arena de mina del estado Trujillo para el ensayo de resistencia a la compresión.
Las 60 probetas restantes conciernen al ensayo de resistencia a la adherencia.
30 para la elaboración de pastillas de adherencia con arena roja y 30 para pastillas
con arena de mina. Obteniendo como resultado la resistencia a la compresión de
la arena roja en un rango 55,12 kg/cm² y 50,05 kg/cm²; mientras que el rango de la
arena mina esta entre 32,87 kg/cm² y 28,26 kg/cm². La resistencia a la adherencia
de la arena roja en un rango 11,03 kg/cm²; y 7,75 kg/cm²; mientras que el rango
de la arena blanca esta entre 8,93 kg/cm²; y 7,10 kg/cm². La resistencia a la
compresión de la arena roja fue más alta mientras que en la resistencia a la
adherencia las dos arenas poseen un comportamiento similar en sentidos
paralelos y perpendiculares.
O
H
C
E
ER
D
Palabras claves: Arena, mortero, resistencia.
Correos: [email protected], [email protected]
PACHECO PEREIRA, Roger Michael; NUNES MONTIEL, Joaquín José;
ANALYSIS OF THE CEMENT MORTARS FOR COATING USING MINE’S SAND
FROM TRUJILLO STATE; Degree Thesis presented at the University Rafael
Urdaneta to choose for the degree of: CIVIL ENGINEER; University Rafael
Urdaneta, Faculty of Engineering, School of Civil Engineering, Maracaibo, Zulia
State, Venezuela 2014. 91p.
S
O
D
VA
Abstract
R
SE
E
R
S
Cement mortarsare mixtures ofbinder, water and fine aggregatewhose
dosageisestablishedaccording to itsuse.This material isusedfor lifting and lining
walls, partitions and construction oftemplatesslabs. On the other hand, the
mortar’sadhesionisthe ability to absorbnormalor tangential tensions tothe stand
surface. Such is the case,it is one ofthe main properties thatshould be requiredto
the mortar, because it depends on the stability of the coatingin relation to
itsworkability. This is a field research,since theassayswere conductedin the
laboratoryof materials’ construction in the facultyof engineering of the
UniversityofZulia. In this study, 180 samples were prepared, 60correspondto the
mixture ofcement mortar to coatingusingred sand fromZuliastate,and 60to the
mixing of cement mortarsusing mine’s sandfrom Trujillostatefor testingcompressive
strength. The others 60 samples were used for the test bond strength, 30 for the
production of attachment pads using red sand and 30 for the production of pads
using mine’s sand. The results showed; for the red sand the compressive strength
is within the range of 55,12 kg/cm2 and 50,05 kg/cm2, and for the mine’s sand the
compressive strength is between 32,87 kg/cm² and 28,26 kg/cm². The bond
strength range is between 11.03 kg/cm2 – 7.75 kg/cm2 for the red sand, and 8.93
kg/cm2 – 7.10 kg/cm2 for the white sand. As a conclusion, the compressive
strength of the red sand was higherwhile thebond strength of bothsands
havesimilar behavior inparallelandperpendicular directions.
O
H
C
E
ER
D
Key-words:sand, mortars, resistance
E-mail addresses:[email protected], [email protected]
ÍNDICE GENERAL
RESUMEN
ABSTRACT
S
O
D
A
V
INTRODUCCIÓN………………………………………………………………………...14
R
SE
E
R
S
O
H
1. CAPÍTULO I EL PROBLEMA
C
E
R
DE
1.1. Planteamiento del problema……….…………………………………………...16
Pág.
1.2.
Objetivos de la investigación……….……….……….………….……………...18
1.2.1. Objetivo general……….……….………….….………….…….….…………….18
1.2.2. Objetivos específicos…….……….………….….………….…….….………….18
1.3.
Justificación de la investigación………….….………….…….….…………….18
1.4.
Delimitación de a investigación ……….….………….…….….……………….19
1.4.1. Delimitación especial….….………….…….….…………….…………………..19
1.4.2. Delimitación temporal….………….…….….…………….……………………..19
1.4.3. Delimitación científica….………….…….….…………….……………………..19
2. CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO
2.1. Antecedentes de la investigación….…….….…………….………………………20
2.2. Bases teóricas….………….…….….…………….………………………………..23
Pág.
2.2.1. Mortero....…………..….…….….…………….…………………………………..23
2.2.2. Morteros de cemento......….….…………….…………………………………...24
2.2.3. Componentes del mortero de cemento…...……………………………………25
S
O
D
VA
R
2.2.3.1. Cemento…………..…….…………….………………………………………...25
SE
E
R
S
2.2.3.2. Arena…………………………………………………………………………….27
O
H
C
E
ER
2.2.3.3. Agua…………………………………….……………………………………….29
D
2.2.4. Mezcla……………………………………………………………….…………….31
2.2.5. Flujo de mortero…………………………………………………………………..32
2.2.6. Resistencia a la compresión…………...…………………………………….....33
2.2.7. Resistencia a la adherencia……………………………………………………..35
2.2.8. Análisis estadístico…………………………………………….…………………36
2.2.8.1. Media aritmética………………………………………………………………..36
2.2.8.2.Desviación típica o estándar………………………………………………….37
2.2.8.3. Valor Z………………………………………………………………………......38
2.3. Definición de términos básicos...…………………………………………….……38
2.4. Sistema de variable……….………………………………………………………..39
2.4.1. Variable……………………………………………………………………………39
2.4.2. Definición conceptual…………………………………………………………….39
Pág.
2.4.3. Definición operacional…………………………..……………………………….40
3. CAPÍTULO III MARCO METODOLÓGICO
3.1. Tipo de investigación……………………………………………………………….43
S
O
D
VA
R
3.2. Diseño de la investigación…………………………………………………………44
SE
E
R
S
3.3. Población y muestra………………………………………………………………..45
O
H
C
E
ER
3.4. Técnicas e instrumentos de recolección de datos………………………………45
D
3.5. Procedimiento metodológico………………………………………………………47
3.5.1. Fase I………………………………………………………………………………47
3.5.1.1. Dosificación de la mezcla…………………………………………………......47
3.5.2. Fase II……………………………………………………………………………...51
3.5.3. Fase III………………………………………………………………………….....53
3.5.4. Fase IV…………………………………………………………………………….55
4. CAPÍTULO IV ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
4.1. Determinación de la cantidad de arena, agua y cemento utilizada para que la
mezcla de mortero de cemento con arena de mina del estado Trujillo cumpla con
la misma trabajabilidad que la mezcla de mortero de cemento con arena roja del
estado Zulia…………………………………………..…………………………………..58
4.2. Determinación de la resistencia a la compresión a los 28 días de morteros de
cementos con arena roja del estado Zulia y de morteros de cemento con arena de
mina del estado Trujillo………………………………………………………………….60
Pág.
4.3. Determinación de la resistencia a la adherencia a los 7 días de morteros de
cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros de cemento con arena de
mina del estado Trujillo………………………………………………………………….67
S
O
D
RECOMENDACIONES………………………………………………………………….73
A
V
R
E
S
E
R
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFÍCAS…………….……………………………………..74
S
O
H
C
E
ANEXOS………………………………………………………………………………….77
R
DE
CONCLUSIONES………………………………………………………………………..72
INDICE DE TABLAS
TABLA
Pág.
2.1. Limites Granulométricos………………….………………………………………..29
S
O
D
A
4.1. Determinación de la composición granulométrica……………………………...58
V
R
E
S
E
R
4.2. Relación de peso de cemento:arena en
200 ml….………………………….....58
S
O
H
C
E
4.3. Relación agua/cemento
DER (mismo flujo)..……………………………………….....59
2.2. Operacionalización de la variable………………………………………………...41
4.4. Diámetro para determinación de flujo….………………………………………...59
4.5. Cantidades de materiales a utilizar de cada mezcla……………………………59
4.6. Ensayo de la resistencia a la compresión de morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena roja del estado Zulia…………………………………60
4.7. Ensayo de la resistencia a la compresión de morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo…………………………61
4.8. Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena roja del estado Zulia………………………………....62
4.9. Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo………………………….64
4.10. Rango establecido para valores obtenidos del ensayo de la resistencia a la
compresión de morteros de cemento para revestimiento…………………………..66
4.11. Gráfico de rango de ensayos de la resistencia a la compresión a los 28 días
de morteros de cemento para revestimiento…………………………………………66
4.12. Ensayo de adherencia de morteros de cemento para revestimiento utilizando
arena roja del estado Zulia……………………………………………………………..67
4.13. Ensayo de adherencia de morteros de cemento para revestimiento utilizando
arena de mina del estado Trujillo………………………………………………………68
S
O
D
VA
4.14. Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento para
R
revestimiento utilizando arena roja del estado Zulia…………………………………69
SE
E
R
S
4.15. Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento para
O
H
C
E
ER
revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo………………………….69
D
4.16 Rango establecido para valores obtenidos del ensayo de la resistencia a la
adherencia de morteros de cemento para revestimiento……………………………70
4.17. Grafico de rango de ensayos de la resistencia a la adherencia a los 7 días de
morteros de cemento para revestimiento……………………………………………..70
INTRODUCCION
Los morteros de cemento son mezclas de aglomerante, agua y agregado fino cuya
dosificación es establecida según sea su uso. Para el levantamiento de paredes,
revestimientos de las mismas y construcción de plantillas de losas pues según
estos las características físicas exigidas variaran de acuerdo a su aplicación.
S
O
D
A de alta
V
demandas de los nuevos diseños arquitectónicos requiriendo
materiales
R
SE
calidad que cumplan con sus especificaciones.RE
S
O
H
Calternativas constructivas necesarias por la crisis
Por ello es importante R
analizar
E
DEen nuestro país ya que los materiales comúnmente usados
económica percibida
Debido a la tecnología los métodos tradicionales han ido cambiando acorde a las
han ido desapareciendo con el tiempo o por la disminución en su calidad.
Por esta razón el objetivo fundamental del trabajo especial de grado es el
comportamiento de dos tipos de arenas haciendo énfasis en la aplicación para
revestimiento de paredes para cualquier tipo de edificación. Asimismo se
estructuro en cuatro capítulos los cuales fueron:
El capítulo I proyecta la formulación del planteamiento del problema, la necesidad
de realizar dicha investigación, el objetivo general y los objetivos específicos;
igualmente la justificación, alcance de la investigación y la delimitación temporal,
espacial y científica.
El capítulo II está compuesto por los antecedentes de investigación, las bases
teóricas, definición de términos básicos y el sistema de variables conjuntamente
con el cuadro de operacionalización.
El capítulo III presenta el procedimiento metodológico plasmado en la
investigación, el cual está constituido por el diseño y tipo de investigación,
población y muestra, además de las técnicas y recolección de datos.
El capítulo IV destaca el análisis de los resultados, el cual consiste en la ejecución
de las operaciones a las que se sometieron los valores de los ensayos de la
resistencia a la compresión que se realizaron a 60 probetas utilizando arena roja
del estado Zulia y 60 probetas utilizando arena blanca del estado Trujillo, y los
valores de los ensayos de la resistencia a la adherencia a los cuales se
S
O
D
VA
sometieron 30 muestras con arena roja del estado Zulia y 30 muestras con arena
Blanca del estado Trujillo.
O
D
H
C
E
ER
R
SE
E
R
S
CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
En el presente capítulo se realizó la formulación del planteamiento del problema
donde se desarrolló la necesidad de realizar dicha investigación, el objetivo
S
O
D
VA
general y los objetivos específicos; igualmente la justificación y el alcance de la
investigación.
R
SE
E
R
S
HO
C
E
Debido a las exigencias
DERurbanísticas que se contemplan a diario se ha llegado a
1.1.
Planteamiento del problema
tener la necesidad de innovar los métodos constructivos tradicionales con el fin de
buscar mejoras en cuanto a la calidad y la economía de los materiales utilizados.
En tiempos actuales la tecnología ha permitido avanzar en estos aspectos debido
a las herramientas que proporciona.
Dentro de este contexto, la conformación de los suelos, es un factor
importante,pues estos son sistemas complejos donde ocurren una vasta gama de
procesos químicos, físicos y biológicos que se ven reflejados en la gran variedad
de suelos existentes en la tierra, los cuales poseen características diferentes
dependiendo de su región de origen.
Cabe mencionar que en toda obra de arquitectura o ingeniería, ya sea viviendas o
vialidad es necesario conocer las propiedades del suelo, para tomarlo como un
material constructivo de alta envergadura ya que estos materiales no están
limitados a una sola región, en relación a las características de cada uno de ellos
se pueden combinar para un perfeccionamiento de los sistemas constructivos.
Por otra parte, es importante tener en cuenta que actualmente debido a la crisis
económica que presenta el país, muchos de los materiales comúnmente usados
para las obras constructivas han ido desapareciendo con el tiempo debido a la
dificultad con la que se logra conseguir y en ciertos casos estosmateriales no
poseen la misma calidad con la que anteriormente contaban, de allí que los
morteros tienen un papel relevante para el sistema constructivo los cuales son
una pasta formada por una mezcla de cemento, agua y agregado fino.
S
O
D
VA
ER
S
E
R
de plantillas de losas.Por otro lado la adherencia
del mortero es la capacidad de
S
O
H
C
absorber tensiones normales
o tangenciales a la superficie del soporte. Tal es el
E
R
E
caso, es una de D
las principales propiedades que se debe exigir al mortero, pues de
Este mortero es esencial en la construcción ya que es el material usado para el
levantamiento de paredes, revestimiento de las mismas, tabiquería, y construcción
ella depende la estabilidad del recubrimiento en relación con su trabajabilidad.
Para que este mortero sea de calidad, es necesario un tipo de arena que permita
una buena resistencia mecánica y si es destinado a revestimientos debe atender
fundamentalmente en sus respuestas a las tensiones provocadas por pequeños
movimientos diferenciales del soporte, tensiones generadas por cambios
ambientales e impactos, o agresiones externas.
Por ello, se requiere un tipo de arena diferente, como la arena de mina que se
encuentra en el estado Trujillo, la cual podría tener las características ideales para
mejorar el motero de cemento convencional utilizado en el estado Zulia para
revestimiento, lo cual podría abaratar los costos y darle una mejor resistencia y
elasticidad al mortero. Por lo anteriormente expuesto es necesario realizar la
siguiente interrogante ¿Cuál será el comportamiento de morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo en comparación con los
morteros de cemento para revestimiento utilizando arena roja del estado Zulia?
1.2. Objetivos de la investigación
1.2.1. Objetivo general
Analizar morteros de cemento para revestimiento utilizando arena de mina del
estado Trujillo.
1.2.2. Objetivos específicos

S
O
D
VA
ER
S
E
R
con la misma trabajabilidad que una
mezcla
de mortero de cemento con
S
O
H
C
arena roja del estadoE
Zulia.
R
DE
Determinar la cantidad de arena, agua y cemento a utilizar para una mezcla
de mortero de cemento con arena de mina del estado Trujillo que cumpla

Determinar la resistencia a la compresión a los 28 días de morteros de
cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros de cemento con
arena de mina del estado Trujillo.

Determinar la resistencia a la adherencia a los 7 días de morteros de
cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros de cemento con
arena de mina del estado Trujillo.

Analizar el comportamiento de morteros de cemento para revestimiento con
arena de mina del estado Trujillo comparándola con el mortero de cemento
para revestimiento con arena roja del estado Zulia.
1.3. Justificación de la investigación
A lo largo del tiempo los constructores siempre han buscado el perfeccionamiento
de los materiales con el objeto de llevar a cabo las increíbles obras de
arquitecturas que se proponen a diario en pro de la calidad y lo económico. La
investigación examinó los morteros de cemento para revestimiento con arena roja
del estado Zulia y morteros de cemento para revestimiento con arena de mina del
estado
Trujillo,
utilizando
una
dosificación
(1:6)
a
fin
de
analizar
su
comportamiento de resistencia a la compresión, adherencia y trabajabilidad.
Desde el punto de vista técnico esta investigación fue relevante porque se
realizaron pruebas pertinentes a los morteros con materiales del estado Zulia y
del estado Trujillo a fin de tener un mejor análisis de sus propiedades, siendo
necesario una misma trabajabilidad y dosificación para evaluar directamente la
S
O
D
VA
calidad del agregado fino. Estas razones son necesarias en busca de alternativas
R
SE
E
R
S
constructivas debido a la problemática que se presenta en Venezuela de escases
y elevado costo de los materiales.
O
H
C
E
ER
D
1.4. Delimitación de la investigación
1.4.1 Delimitación espacial
La presente investigación se realizó en el Laboratorio de Estructuras y Materiales
de la Universidad del Zulia (LUZ), ubicado en la Avenida Guajira, municipio
Maracaibo, Estado Zulia.
1.4.2 Delimitación temporal
Se desarrolló el estudio en un período entre julio-diciembre de 2014.
1.4.3 Delimitación científica
La investigación estuvo enmarcada dentro de la Ingeniería civil, enfocado
específicamente en ensayos de materiales y se efectuó un estudio del
comportamiento de morteros con la incorporación de la arena roja del estado Zulia
y arena mina del estado Trujillo; analizando la trabajabilidad, la resistencia a la
compresión y adherencia basados en la Normas COVENIN 484:93, entre otras.
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
Este capítulo está compuesto por los antecedentes de investigación, las bases
teóricas, definición de términos básicos y el sistema de variables conjuntamente
S
O
D
VA
con el cuadro de operacionalización.
2.1. Antecedentes de la investigación
O
H
C
E
ER
R
SE
E
R
S
Con el propósito de apoyar la fundamentación teórica de esta investigación, se
D
hizo necesaria la revisión de algunos antecedentes que guardan relación con las
variables de estudio los cuales se presentan a continuación.
Abreu, Rincón. (2013), “Análisis del agrietamiento en el frisado utilizando
fibra de vidrio y fibra de polietileno como agregado para mortero”. Trabajo
Especial de Grado, Universidad Rafael Urdaneta, Maracaibo, Venezuela. La
misma, tuvo como propósito investigar el tipo de fibra, entre la fibra de vidrío y la
de polietileno, que al ser añadido a la mezcla de mortero en una proporción de
150gr por saco de cemento, obtiene menor cantidad de grietas en el frisado, para
lo cual se desarrollaron objetivos específicos que derivaron en una variable,
dimensiones e indicadores que permitieron explicar el trabajo.
La metodología del trabajo fue de tipo experimental, por lo cual se realizaron
experimentos siguiendo las norma en el patio de la empresa Okinawa C.A., de los
cuales se sustrajeron los datos necesarios, luego de la observación y seguimiento
de los experimentos, para efectuar el análisis competente y obtener los resultados,
conclusiones y recomendaciones, entre estos tenemos que con la fibra de
polietileno se obtienen menor cantidad de grietas en el frisado de una pared.
El antecedente antes mencionado fue importante porque en relación a ello
conviene tener en cuenta que los agregados, productos o materiales utilizados en
la
fabricación
de
morteros,
así
como
el
conocimiento
de
los
fenómenosfisicoquímicos que tienen lugar y de los procesos tecnológicos han
influido en el estado actual de la industria de morteros, de allí que al obtener el
resultado de esta investigación se complementará el resultado al conocer como
es la adherencia del revestimiento utilizando arena blanca del estado Trujillo.
S
O
D
VA
ER
S
E
R
función de la textura de la superficie
en
muros de hormigón”. Trabajo
S
O
H
C Católica Andrés Bello, Caracas, Venezuela.
Especial de Grado, Universidad
E
R
E
La investigaciónD
tuvo como objetivo analizar las variaciones de la adherencia del
En el mismo orden de ideas se tomó la investigación de Díaz (2011), titulada:
“Análisis de la variabilidad en la adherencia del mortero de revestimiento en
mortero de revestimiento, en función de la textura de la superficie de muros de
hormigón o el apoyo de sistemas promotores de adherencia.
Con la diversidad de métodos que existen para preparar la superficie, sobre la cual
será aplicado un revestimiento de nivelación, es necesario determinar los valores
de adherencia que pueden presentar el mortero frente a distintos tipo de
preparación de la superficie, con lo cual esta investigación pretende entregar
valores que indique el método óptimo en la obtención de adherencia.
Para determinar el grado de adherencia en el mortero, se confeccionaron distintas
muestras de preparación de las superficies de contacto, en donde se aplicó el
mismo revestimiento, los cuales fueron ensayados a través del ensayo de tracción
directa, de esta manera, se pretende encontrar valores que permitan entregar los
antecedentes necesarios para decidir respecto a la superficie en función de los
resultados entre la unión del mortero y el grado de rugosidad que posee la
superficie seleccionada.
En base a los resultados obtenidos se puede concluir que al incrementar el área
de contacto entre superficie y mortero, la resistencia al desprendimiento por
tracción es recíproca, por tanto, la textura seleccionada en la superficie influye en
el grado de adherencia entre mortero y sustrato.
Este antecedente aportó como es las variaciones de la adherencia del mortero de
revestimiento, con la utilización del ensayo de tracción directa, lo cual permitirá
comparar con los resultados obtenidos al analizar la comparación de los morteros
para revestimiento utilizando la dosificación del estado Zulia, sustituyendo la arena
S
O
D
A titulada
Por último se utilizó la investigación de González, Villasmil.
(2008),
V
R
SE tipo 1, utilizando
“Caracterización de morteros de cemento E
portland
R
S
O
agregados de la región zuliana.H
80%
arena roja y 20% arena blanca”. Trabajo
EC del Zulia, Facultad de Ingeniería, Maracaibo,
R
especial de grado.E
Universidad
D
Venezuela.El objetivo general de esta investigación fue la determinación de las
roja del mismo por arena blanca del estado Trujillo.
características físicas y mecánicas de morteros de cemento Portland tipo 1 para
las proporciones de cemento: arena 1:3 y 1:8, con agregados de la región.
Dicha determinación se realizó mediante el ensayo de flujo usando un cono
truncado y la mesa de caída, y los ensayos mecánicos de resistencia a la
compresión, resistencia a la flexión y resistencia a la adherencia, usando la
máquina Universal y la máquina Marshall del laboratorio de Estructuras y
Materiales, a los 7 y 28 días después de su vaciado.
El proceso de caracterización del agregado, elaboración, curado y ensayo de las
probetas se realizó siguiendo las Normas COVENIN, estableciendo como
conclusión, que las relaciones a/c óptimas fueron de 0.74 y de 1.53 para las
proporciones de 1:3 y 1:8 respectivamente, con resistencia a las adherencia
promedio de 8.80 y 6.40 kg/cm 2.
La información expresada en este trabajo permitió conocer y guiar los ensayos
conducidos en diseños de morteros, así como también la aplicación de las Normas
COVENIN dentro de la investigación. Por otra parte, permitió comparar
lasrelaciones óptimas obtenidas.
2.2. Bases teóricas
Se considera que todo proceso de investigación debe estar enmarcado bajo una
corriente teórica la cual sirva de soporte para guiar la tendencia tomada en la
S
O
D
VA
realización de la investigación, a través del análisis y exposición de los enfoques
ER
S
E
R
teórica sobre la variable de estudio dela presente
investigación las cuales se citan
S
O
H
C
a continuación.
E
R
DE
que los autores tienen sobre el tema. Con el objeto de desarrollar esta
investigación se analizaron diferentes bibliográficas que aportaron documentación
2.2.1. Mortero
Los morteros son mezclas plásticas obtenidas con un aglomerante, arena y agua,
que sirven para unir las piedras o ladrillos que integran las obras de fábrica y para
revestirlos con enlucidos o revocos. Dentro de este contexto, Hornsbostel (2002),
menciona que los morteros no contienen áridos gruesos, ya que se usan en capas
finas. Para preparar morteros de construcción se utilizan, principalmente arena, cal
o cemento y agua.
Asimismo, parafraseando a la Asociación Nacional de Fabricantes de Morteros
(2004), estos, adquieren como función principal actuar como material de cohesión
que agrupe las diferentes piezas de albañilería en sus distintos formatos y
materiales. Dicha vinculación debe asegurar un estado monolítico que conforme
un conjunto solidario según un único elemento estructural, de cerramiento o
partición.
Aparte de esa misión fundamental dichos morteros deben adaptar las variaciones
dimensionales y características físicas de las piezas que amalgaman.
2.2.2. Mortero de cemento
Según Galvis (2008),los morteros se componen de arena y cemento Portland.
Este mortero tiene altas resistencias y sus condiciones de trabajabilidad son
variables de acuerdo a la proporción de cemento y arena usados. Es hidráulico y
debe prepararse teniendo en cuenta que haya el menor tiempo posible entre el
amasado y la colocación; se acostumbra mezclarlo en obra, revolviendo primero el
S
O
D
El revestimiento de un paramento según Manzano (2013), V
es A
un tratamiento
R
E
superficial, también conocido como envolvente, E
queS
aplicado sobre el elemento
R
S
constructivo mejora alguna de H
sus O
propiedades características o su aspecto
C
E
técnico.
DER
cemento y la arena y después adicionando el agua.
La preparación de la superficie de apoyo del revestimiento sobre la que se aplicará
se considera esencial para ampliar su duración en el tiempo, ya que una ejecución
sobre un paramento deficientemente preparado producirá, sin duda alguna,
patologías muy diversas como desprendimientos, manchas, eflorescencias o
cualquier otro tipo de defecto.
Según la Asociación Nacional de Fabricantes de Morteros (2004), los morteros
para revestimiento se encuentran definidos en la Norma UNE-EN-998-1:2003, los
mismos tienen diferentes características según sea el caso, como por ejemplo en
estado fresco influye; el tiempo en el que existe suficiente trabajabilidad para
usarlo sin adición posterior de agua, en estos casos el mortero para revestimiento
debe contener aditivos con el fin de controlar el tiempo de fraguado. El contenido
de aire del mortero en estado fresco influye en la resistencia, la trabajabilidad, la
durabilidad, entre otros.
Por otra parte las características de un mortero para revestimiento en estado
endurecido varían por su resistencia a la compresión la cual aplica para todos los
morteros para revestimiento diseñado y la adhesión la cual aplica para cualquier
tipo de mortero para revestimiento, estos deben resistir su exposición al intemperie
en caso de revestimientos exteriores, mientras que los revestimientos interiores no
necesitan una alta resistencia a la filtración.
Los acabados que pueden aplicarse a un paramento son prácticamente infinitos
debido a la gran cantidad de materiales que se emplean en el sector de la
construcción hoy en día. Una clasificación dentro de los tipos de revestimientos
S
O
D
VA
existentes puede realizarse atendiendo a la forma en que el material se aplica
distinguiéndose dos grupos bien diferenciados:
R
SE
E
R
S
HO
C
E
uniformes de material
EenRforma de mortero, pasta o líquido que fragua y endurece
D
directamente en el lugar de su aplicación.
Revestimientos continuos: Son los revestimientos aplicados en sitio, directamente
sobre el paramento que va a ser revestido. Están formados por una o varias capas
Revestimientos discontinuos: Se constituyen por placas de materiales naturales o
artificiales que son fijados al paramento a revestir mediante el uso de otros
elementos de anclaje o agarre.
2.2.3. Componentes del mortero de cemento
2.2.3.1. Cemento
El cemento según Trujillo (2013), se obtiene por la calcinación de mezclas de
arcilla y piedra molidas, en algunos casos llevando también aditivos artificiales. Se
trata de un conglomerante hidráulico, que se origina de un material inorgánico
finamente molido. Al ser amasado con agua y con árido en el caso de los
morteros, se origina una masa homogénea que endurece debido a reacciones de
hidratación. Una vez finalizado el fraguado, mantiene su resistencia y se conserva
estable tanto en el aire como sumergido en agua. La hidratación de los silicatos de
calcio es la causa principal del endurecimiento hidráulico del cemento.
Los cementos pueden ser naturales o artificiales. Los naturales se obtienen
directamente de la cocción de rocas calizas arcillosas, por lo que el porcentaje de
cada uno de los componentes no es controlable, lo que no permite que se consiga
un cemento de propiedades homogéneas y por tanto con bajas resistencias
mecánicas, por lo cual su uso no es adecuado para elementos estructurales. En el
caso de los cementos artificiales, estos se producen partiendo de mezclas de
arcilla y calizas, así como de la adición de otras sustancias que le aportan
diferentes cualidades añadidas.
S
O
D
VA
ER
S
E
producto obtenido por la pulverizaciónS
de R
Clinker Portland, el cual consiste
O
H
esencialmente en silicatos E
de C
calcio hidráulico con la adición de agua y sulfato de
R
E
D
calcio”.
Por otra parte, para las Normas COVENIN 28:93, el cemento Portland “es el
El cemento portland según su uso se clasifica en:

Tipo I
Para usarse en las construcciones de concreto en general, cuando no se
requieran propiedades especiales correspondientes a los otros tipos.

Tipo II
Para usarse en obras expuestas a la acción moderada de los sulfatos, o
donde se requiera un calor de hidratación moderado.

Tipo III
Para usarse en construcciones que requieran altas resistencias iniciales.

Tipo IV
Para usarse en obras donde sea necesario un muy bajo calor de
hidratación.

Tipo V
Para usarse en construcciones que requieran alta resistencia a los sulfatos.
2.2.3.2. Arena
Explicando, a Harmsen, (2005), se puede definir la arena como el producto
clástico de la desintegración de las rocas y cuyo tamaño de los granos está
comprendido entre 5 mm y 0,02 mm. O también como todo material procedente de
rocas naturales, reducido por la naturaleza o mediante machaqueo, a partículas
cuyos tamaños están comprendidos entre 5 mm y 0,02 mm.
S
O
D
A deben
arenas que tienen los granos en forma de laja, laminares o V
aciculares,
R
SEobtener morteros poco
emplearse única y exclusivamente cuando se E
quiera
R
Sdejando huecos y dan morteros poco
O
compactos, pues se acuñan con H
facilidad,
EC
compactos. El autorE
enR
referencia menciona que las arenas se pueden clasificar
D
según su procedencia, su composición mineralógica, su yacimiento, el tamaño de
La forma de los granos tiene gran influencia en la resistencia de los morteros. Las
los granos, su forma y su granulometría. La naturaleza de las arenas y su
preparación será tal que permitan garantizar la adecuada resistencia y durabilidad
del mortero.

Influencia del tipo de arena en los morteros
Río: Sus yacimientos se encuentran en los cursos de los ríos de cauce actual. Sus
granos, según el tramo en curso, pueden ser de aristas vivas y redondeadas, o
totalmente redondeadas. Las arenas de aristas vivas dan morteros de difícil
trabajabilidad y si no se toman precauciones pueden presentar poca compacidad,
debido al acuñamiento de sus granos; por pertenecer al curso superior de los ríos,
salvo en épocas de avenidas, se presentan limpias; las de los cursos inferiores
suelen tener ausencia de fracción gruesa de sus granos y un mayor porcentaje de
arcilla y limos. No deben emplearse para confeccionar morteros que se utilicen
como material de agarre para chapados, aplacados, alicatados y pavimentos, por
dar morteros de escasa plasticidad.
Mina: Son aquellas arenas procedentes de depósitos sedimentarios de valles y
cuencas antiguas. Su composición mineralógica y geológica será según la que
tenga la roca madre de la que proceda. Se encuentran en estratos o lentejones
depositados por sedimentación.
Miga: Son aquellas que siendo de mina, el porcentaje de arcilla es superior al 5%
y siempre menor del 20%, las que sobrepasen este último porcentaje deben
S
O
D
VA
rechazarse para elementos de fábrica resistente de ladrillo y sólo son utilizadas
R
para morteros de material de agarre de chapados y alicatados o revestimientos.
O
SE
E
R
S
Duna: Este tipo de arena suele tener las aristas desgastadas por la acción eólica.
H
C
E
ER
Su granulometría es unimodular, dando mala compacidad a los morteros.
D
Arenas artificiales: Son las procedentes de machaqueo de las rocas y recibirán
los nombres con arreglo a la roca madre, pero siempre añadiendo "de
machaqueo", por ejemplo: "arena porfídica de machaqueo". Se caracterizan por
tener aristas vivas. Las arenas pueden clasificarse, según su granulometría, en
arenas de granulometría continua, discontinua y unimodular.
Crespo (2010) explica que la granulometría se encarga de determinar las
fracciones de los granos o partículas que forman la muestra de un suelo granular
Una vez determinados los tamaños se clasifican y se ordenan de mayor a menor.
Se determina colocando la muestra de granos sobre tamices o cribas, puestos en
vertical uno encima de otro de tal forma que el tamiz superior tiene una rejilla con
aberturas más grandes que la que están por debajo. El material que sea mayor
que el tamaño de las cuadrículas de la rejilla se quedará en la misma mientras que
el que sea de menor tamaño caerá a la rejilla inferior y se quedará o volverá a caer
a la inferior según su tamaño, de esta forma el material se va acumulando en
sucesivos tamices o rejillas según el tamaño de las cuadrículas. Al final se
determina el % que pasa a través de cada tamiz o el % que se acumula.
La granulometría para Hornbostel (2002), “es la proporción en que se encuentran
los granos de distintos tamaños, expresándose en tanto por ciento. Se ha
comprobado que tiene una gran influencia sobre la calidad de los morteros y
concretos, sobre la capacidad, impermeabilidad y resistencia mecánica” (p.68)
La granulometría para la arena a utilizar según las Normas COVENIN 255:98
debe estar comprendida entre los límites que se indican en la tabla 2.1, a
S
O
D
VA
excepción en caso de ser necesario usar materiales con desgastes distintos que
ER
S
E
R
combinar adecuadamente con otros agregados,
en caso de concretos con muy
S
O
H
C pobres.
alto contenido de cemento E
o concretos
R
DE
no estén dentro de los límites que indica la tabla 2.1, Los materiales con
granulometrías especiales, pueden ser necesarios en casos en los que se desee
Tabla 2.1 Limites Granulométricos
Tamiz COVENIN
Porcentaje Pasante (%)
9,51mm ; (3/8)
100
4,76mm ; (#4)
85
100
2,38mm ; (#8)
60
96
1,19mm ; (#16)
40
80
0,60mm ; (#30)
20
60
0,30mm ; (#50)
8
30
0,15mm ; (#100)
2
10
0,08mm ; (#200)
0
5
(Normas COVENIN 255:98)
2.2.3.3. Agua
Hornbostel (2004), indica que “el agua empleada en una mezcla debe estar limpia,
libre de aceites, ácidos, álcalis, sales y materias orgánicas” (p.20). Es decir, el
agua potable es adecuada para el concreto. Su función principal es hidratar el
cemento, pero también se usa para mejorar la trabajabilidad de la mezcla. Podrá
emplearse agua no potable en la elaboración del concreto, siempre que se
demuestre su idoneidad.
El agua de mezclado, está compuesta por el agua agregada al elaborar un pastón
más la proveniente de la humedad superficial de los agregados, siendo sus
principales funciones reaccionar con el cemento, produciendo su hidratación,
S
O
D
VA
actuar como un lubricante, contribuyendo a la trabajabilidad de la mezcla fresca,
ER
S
E
R
concreto, siempre es mayor a la cantidadS
necesaria
para la hidratación completa
O
H
C importante el aspecto cuantitativo del agua de
del cemento (22-25%). EsE
muy
R
E
mezclado, pero D
en este capítulo solo se tratara el aspecto cualitativo: la calidad y
asegurar el espacio necesario en la pasta, para el desarrollo de los productos de
hidratación La cantidad de agua necesaria para una adecuada trabajabilidad del
cantidad de impurezas aceptables para la elaboración del concreto.
Una regla simple concerniente a la aceptabilidad del agua de mezclado,
explicando a Hornbostel (2004), es que sea potable. En otras palabras, si el agua
no tiene algún gusto, olor o color particular, y no es gaseosa o espumosa cuando
se agita, no hay razón para asumir que podrá dañar al concreto cuando se use
como agua de mezclado. Por otra parte, muchas aguas inaceptables para beber,
son satisfactorias para fabricar hormigones y permiten alcanzar la resistencia a
compresión exigida en el proyecto a menos que estén fuertemente impurificadas e
influyan desfavorablemente en el proceso de endurecimiento y fraguado.
Las aguas que pueden considerarse perjudiciales, son aquellas que contienen
excesivas cantidades de azúcar, ácidos, materia orgánica, aceites, sulfatos, sales
alcalinas, efluentes de cloacas, sólidos suspendidos y gases. Algunas de estas
impurezas son naturales, otras están en el agua de mar o aguas provenientes de
actividades industriales. En general, no debe contener sustancias que puedan
producir efectos desfavorables sobre el concreto o sobre las armaduras.
2.2.4. Mezcla
Una mezcla según Galvis (2008, p.125), explica lo siguiente:
Es un sistema material formado por dos o más componentes
unidos, pero no combinados químicamente. En una mezcla no
ocurre una reacción química y cada uno de sus componentes
mantiene su identidad y propiedades químicas. La mezcla de
mortero es un adhesivo y se utiliza para fijar mampuestos, tales
como ladrillos o azulejos.
S
O
D
VA
ER
S
E
R
lo componen se calculan según seanO
lasS
características requeridas, tomando en
CHy uso.
E
cuenta la trabajabilidad,R
resistencia
DE
Según Porrero, Ramos, Grases y Velazco (2009) el diseño de mezcla es en donde
se establecen las dosificaciones deseadas y las cantidades de los elementos que
Para la elaboración de la mezcla se siguieron los pasos dictados por la Norma
COVENIN 484:93 en la que se establece el siguiente procedimiento:

Se coloca la paleta en el recipiente seco en la posición de mezclar, luego se
añade al recipiente el agua seguida del cemento.

Se mezcla durante 30 segundos y luego se añade la arena lentamente y se
deja mezclar durante otros 30 segundos.

Se detiene la mezcladora y luego se mezcla de nuevo a velocidad rápida
durante 30 segundos.

Se deja reposar durante 90 segundos y durante ese intervalo se raspa
hacia abajo el mortero que haya podido quedarse en las paredes del
recipiente.

Se termina mezclando durante 60 segundos a una velocidad rápida y luego
se deja reposar 30 segundos más, poniéndole un trapo al recipiente para
taparlo mientras transcurre el tiempo estimado.
Una vez realizado el procedimiento de la mezcla, la misma se colocó en los
moldes en los que posteriormente se obtuvieron los morteros de prueba.
2.2.5. Flujo de mortero
Según las Normas COVENIN 484:93 define, el flujo como el “aumento en el
diámetro promedio de la masa de mortero determinado con un calibrador, medido
S
O
D
VA
en por lo menos 4 diámetros a intervalos equidistantes y expresado como un
R
SE
E
R
S
porcentaje del diámetro original de la base del molde”.
HO
C
E
mortero a la cual seE
ha removido parte del agua, mediante la aplicación de un
D leR
En otras palabras, el flujo después de la absorción es otra propiedad determinada
en el laboratorio mediante el mismo ensayo, pero realizado sobre una muestra de
vacío especificado. La retención de agua es la relación del flujo después de la
absorción al flujo inicial, expresado en porcentaje. Para la determinación del
mismo se realizó utilizando la siguiente ecuación:
%
=
−
∗
(Ec. 2.1)
Dónde.
% :Porcentaje de flujo de la muestra
: Diametro final de la muestra
: Diametro inicial de la muestra la cual es constante de 10.05 cm.
Para determinar el flujo del mortero se realiza el siguiente procedimiento:

Una vez realizada la mezcla se procede a secar cuidadosamente la mesa
de caídas y se coloca su molde en el centro de la misma.

Con ayuda de una cuchara se coloca una capa de mortero de 25mm de
espesor en un molde y se compacta 20 veces con un compactador.

Se termina de llenar el molde con mortero y se enrasa el mortero con la
parte superior del molde compactándolo de igual manera que la primera
capa.

S
O
D
VA
Se limpia el borde con cuidado de no eliminar el agua alrededor de la orilla
del molde y se levanta este, 60 segundos después de completar la
ER
S
E
R
S
Se opera la mesa de caída produciendo
25 caídas en 15 segundos, luego
O
H
se mide el diámetro
finalC
de la mezcla y se sustituye en la ecuación 2.1 para
E
R
E
Del porcentaje de flujo de la mezcla realizada.
determinar
operación de mezclado.

2.2.6. Resistencia a la compresión
Curiel y Hernández (2012), se refieren a la resistencia a la compresión como la
máxima resistencia de un espécimen de concreto o de mortero a carga axial.
Normalmente se expresa en Kg/cm 2. Para determinar la resistencia a la
compresión se realizan pruebas a especímenes de concreto y de mortero, la
resistencia a la compresión es una propiedad física fundamental, y es empleada
en los cálculos para diseño de puentes, edificios y otras estructuras.
Para determinar el ensayo a la compresión se prepara la muestra de 5.08cm de
cada lado, se determina la sección transversal medida en cm2, luego se ensaya
en la máquina universal hasta la rotura determinando la carga en Kg. luego se
calcula la resistencia a la compresión por medio de la siguiente ecuación:
=
(Ec.2.2)
Dónde: RC: Resistencia a la compresión
P: Carga máxima de rotura
A: Área transversal.
Según la Norma COVENIN 484:93, el procedimiento para determinar la
resistencia a la compresión es el siguiente:
S
O
D
A al tipo de
Se ensayaran 3 o más probetas para cada edad de ensayoR
deV
acuerdo
E
S
E
cemento, se prepararan los moldes de la probeta,
se deberá usar una relación
R
S
O
agua-cemento de 0,485 para todos
los cementos portland, se mezclan los
H
C
E
R
materiales en la
de morteros para elaborar seis nueve o doce
E
Dmezcladora

Preparación de la muestra
probetas.

Moldeo de las probetas
Se coloca la paleta en el recipiente, se añade el agua y el cemento al recipiente,
se añade la arena lentamente en un lapso de 30 segundos y luego se continúa
mezclando en una velocidad baja, se detiene la mezcladora y se deja el mortero
en reposo en el recipiente durante 90 segundos, se comienza a moldear las
probetas dentro de un intervalo de 2 minutos y medio como máximo, se coloca
una capa de mortero de 25 mm de espesor en todos los compartimientos cúbicos,
se compacta el mortero en cada compartimiento cubico 32 veces, cuando se haya
completado la compactación de la primera capa en todos los compartimientos
cúbicos se llenan con el mortero restante y se compacta nuevamente, por último
se alisan los cubos pasando la parte plana de la cuchara a lo largo del molde
enrasando el mortero con el tope del molde.

Ensayo de probetas
Se ensayan las probetas inmediatamente después de sacarlas del ambiente
curado, se seca la superficie de cada probeta y se eliminan los granos sueltos de
arena en aquellas caras que se deban estar en contacto con las superficies de
carga de la máquina de ensayo, luego se le aplica la carga a las dos caras de la
probeta que están en contacto con las paredes del molde y se colocan
S
O
D
VA
cuidadosamente en la guía de la base de la máquina y finalmente se aplica una
R
SE
E
R
S
carga para obtener los valores de la misma indicada por la máquina y se expresa
en MPa.
O
H
C
E
ER
D
2.2.7. Resistencia a la adherencia
Según la Asociación Nacional de Fabricantes de Mortero (2006), la adherencia “es
la capacidad del mortero de absorber tensiones normales o tangenciales a la
superficie soporte. Es, posiblemente, la principal propiedad que se debe exigir al
mortero de enfoscado-revoco pues de ella depende la estabilidad del
recubrimiento”. (p. 15)
En la adherencia del tipo físico-mecánico, el mortero se aplica en estado plástico
en la superficie del soporte. Esta debe ofrecer suficiente probabilidades de
porosidad para que el cemento del mortero penetre en los poros del soporte.
Después del proceso de fraguado se crean nuevos puntos de anclaje entre el
mortero y la pieza sobre la que se une.
Por tanto, al aplicar un mortero sobre un soporte, bien para la formación de un
revestimiento es imprescindible que el mortero ancle en la superficie que lo recibe.
Si no se produce este efecto las resistencias elevadas no son efectivas. Los
soportes absorbentes sustraen el agua del mortero y no permite la hidratación del
cemento en la superficie que los une, por el contrario, los soportes totalmente
impermeables impiden la formación del agarre entre los materiales.
Las ecuaciones utilizadas para determinar la resistencia a la adherencia fueron
extraídas de las Normas ASTMC 482:81la cual indica lo siguiente:
(Ec.2.3)
= 46,291.
+ 1,6486
S
O
D
VA
Donde;
O
H
C
E
ER
: Carga aplicada.
D
R
SE
E
R
S
: Lectura del anillo.
ℎ=
(Ec.2.4)
Donde;
ℎ : Esfuerzo de adherencia (Resistencia a la adherencia).
: Área de contacto.
2.2.8. Análisis estadístico
2.2.8.1 Mediaaritmética
Según Mode (2005), la media aritmética de un conjunto de variantes X 1, X2,…, Xn
se define por la siguiente fórmula:
=
∑
=
∑
(Ec.2.5)
Dónde:
: Media aritmética
:Valores obtenidos de una muestra.
N:número total de la muestra.
Cuando el número de observaciones es grande, la precisión de la media puede
S
O
D
Ade exactitud
separado. De hecho, la media aritmética de “N” observaciones,
V
R
SE
E
común es, aproximadamente, √ veces tan
exacta
como las observaciones
R
S
mismas según puede demostrarse.
HO
C
E
DER
exceder un poco la precisión común de cada una de las observaciones por
2.2.8.2. Desviación típica o estándar
Como desviación estándar o desviación típica según las Normas COVENIN
1976:03, “se define a un índice de la dispersión del conjunto de datos, el cual es el
parámetro estadístico más representativo al respecto (independientemente del
número de datos). Lafórmula adecuada para su cálculo es la siguiente:
=
Dónde:
:Desviación estándar.
: Valor obtenido de la muestra.
: Numero de puntuaciones
∑
(∑
)
(Ec.2.6)
2.2.8.3. Valor Z
Según Hernández, Fernández y Baptista (2006) se refieren al valor Z como los
valores que se encuentran alejados de la media. Corresponde a los datos que
estén dentro del rango de dos (2) en valor absoluto; donde los valores mayores o
igual a este se descartan y se calcula de nuevo la media y la desviación estándar
y llegar a la muestra definitiva, el cual se determina mediante la ecuación:
=
Dónde:
D
R
SE
E
R
S
O
H
C
E
ER
S
O
D
VA (Ec. 2.7)
Xi= valor de la muestra.
= media.
S= desviación estándar.
2.3 Definición de términos básicos
Asentamiento: Desplazamiento vertical o hundimiento de cualquier elemento de
la vía.
Agregados: Los agregados son componentes derivados de la trituración natural o
artificial de diversas piedras, y pueden tener tamaños que van desde partículas
casi invisibles hasta pedazos de piedra.
Compactación: Proceso de inducción de una disposición más cerca de las
partículas sólidas en el concreto, mortero o groute frescos, a través de la
reducción de los vacíos, frecuentemente logrado con la vibración, el varillado, los
golpes o la combinación de estos métodos. Contreras (2008).
Curado:Según Páez, A. (1986) “Es un tratamiento siempre beneficioso para
reducir las micro-fisuras por efecto de la retracción…” (p.193).
Diseño: Es el procedimiento en el cual se calcula o estiman las proporciones que
debe haber entre los materiales que componen la mezcla para lograr las
propiedades deseadas del mortero.
Ductilidad: Capacidad de los materiales con que se elabora el mortero para
S
O
D
VA
resistir grandes deformaciones mecánicas sin llegar a romperse.
ER
S
E
R
agentes destructores con los cuales están.
S
HO
C
E
Fraguado: Es el proceso
DER de hidratación por el cual un conglomerante adquiere
Durabilidad: Es la propiedad que tienen los morteros de resistir continua de
una mayor consistencia, la cual se pone en evidencia por ensayos tipificados.
Trabajabilidad: Es la mayor o menor facilidad que presenta el mortero para ser
mezclado y transportado.
2.4. Sistema de variable
2.4.1. Variable
Morteros de cemento para revestimiento utilizando agregado fino del estado
Trujillo.
2.4.2. Definición conceptual
Los morteros de cemento son los que usan como aglomerantes los cementos
naturales o portland para el revestimiento de paredes. Estos ofrecen alta
resistencia, tanto iníciales como después de endurecido. Su elaboración se hace
en obra, ya que el tiempo entre el amasado y la colocación, debe ser mínimo, por
las propiedades del cemento. Las condiciones de trabajabilidad de la mezcla están
directamente relacionadas con la cantidad de cemento. A menor cemento, será
más áspera e intrabajable.
2.4.3. Definición operacional
El mortero de cemento sustituyendo la arena roja del estado Zulia por arena
blanca del estado Trujillo, a la cual se determinará el flujo en el momento de la
S
O
D
VA
elaboración de la mezcla, además se analizará la resistencia a la compresión y
R
SE
E
R
S
adherencia a los 28 días y 7 días respectivamente, las cuales serán comparadas
posteriormente. (Ver tabla 2.1).
O
D
H
C
E
ER
Tabla 2.2. Operacionalización de la variable
Objetivo General:Analizar morteros de cemento para revestimiento utilizando arena de mina del
estado Trujillo.
Objetivos específicos
Determinar la cantidad de
arena, agua y cemento que
se debe utilizar para que la
mezcla de mortero de
cemento con la arena de
mina del estado Trujillo
cumpla con la misma
trabajabilidad
que
la
mezcla de mortero de
cemento con arena roja del
estado Zulia.
Variable
Determinar la resistencia a
la compresión a los 28 días
de morteros de cemento
con arena roja del estado
Zulia y de morteros de
cemento con arena de
mina del estado Trujillo.
Determinar la resistencia a
la adherencia a los 7 días
de morteros de cemento
con arena roja del estado
Zulia y de morteros de
cemento con arena de
mina del estado Trujillo.
Indicadores

Arena de Mina del
3
estado Trujillo (m )
Trabajabilidad de
la mezcla de
R
ESE
relación (1:6)
R
S
HO
Morteros
cemento

Cemento (kg)

Agua (Lts)

Flujo (% de expansión
S
O
D
VA
morteros con
C
E
R
E
D
Dimensiones
de la mezcla).
de
para
revestimiento
utilizando
agregado fino del
estado Trujillo.

Área (cm )
Resistencia a la

Carga de ensayo (Kg)
compresión

Resistencia a la
el
2
2
compresión (kgf/cm )

Área (cm )
Resistencia a la

Carga de ensayo (Kg)
adherencia

Resistencia a la
2
2
adherencia (kgf/cm )
Tabla 2.2. Continuación
Objetivo General:Analizar morteros de cemento para revestimiento utilizando arena de mina del
estado Trujillo.
Objetivos específicos
Analizar el comportamiento
de morteros de cemento
para revestimiento con
arena de mina del estado
Trujillo comparándola con
el mortero de cemento
para revestimiento con
arena roja del estado Zulia.
Variable
Indicadores
Análisis
estadístico

Media aritmética.

Desviación Típica o
S
O
D
VA
R
SE
E
R
S
O
H
C
E
ER
D
Dimensiones
Estándar.

Valor Z.
CAPÍTULO III
MARCO METODOLÓGICO
Este
capítulo
presenta
el
procedimiento
metodológico
plasmado
en
la
investigación, el cual está constituido por el diseño y tipo de investigación,
S
O
D
VA
población y muestra, además de las técnicas y recolección de datos.
3.1. Tipo de investigación
R
SE
E
R
S
HO
C
E
ERcualquier investigación, existen varios métodos según el
no son genéricos
Dpara
Como se refiere Hurtado (2010), explican que los métodos, técnicas y estrategias
tipo de investigación los cuales son: exploratorio, correlacional, descriptivo y
explicativo.
En la investigación descriptiva el propósito es exponer el evento estudiado,
haciendo una numeración detallada de sus características y tiene como objetivo la
descripción del evento de estudio. Las investigaciones descriptivas trabajan con
uno o varios eventos de estudio, pero su intención no es establecer relaciones de
casualidad entre ellos. Por tal razón no ameritan de la formación de hipótesis.
Rodríguez (2005) establece que una investigación descriptiva comprende la
descripción, registro, análisis, composición o procesos de los fenómenos. Este tipo
de investigación trabaja sobre realidades y se caracteriza por presentar una
interpretación correcta.
En función a lo antes planteado, se pudo definir que el tipo de investigación fue
descriptiva, ya que su principal objetivo fue análisis de morteros de cemento para
revestimiento utilizando el agregado fino del estado Trujillo; realizando ensayos de
resistencia a la compresión, resistencia a la adherencia y trabajabilidad donde los
resultados obtenidos fueron analizados y posteriormente comparados entre sí, con
la finalidad de determinar que mortero es de mejor calidad.
3.2. Diseño de investigación
Hernández et al. (2006), establecen que el diseño constituye el “el plan o la
estrategia que se desarrolla para obtener la información que se requiere en una
S
O
D
Ase toman en
Hurtado (2010), explica que el diseño alude a las decisiones
que
V
R
SEal investigador lograr la
E
cuanto al proceso de recolección de datos, que
permitan
R
S
validez interna de la investigación.HO
C
E
R
DEque el diseño de investigación hace explícitos los aspectos
Asimismo establece
investigación” (p.158).
operativos de la misma. Si el tipo de investigación se define con base en el
objetivo, el diseño de investigación se define con base en el procedimiento. El
diseño se refiere a donde y cuando se recopila la información, así como la
amplitud de la información a recopilar, de modo que se pueda dar respuesta a la
pregunta de investigación de la forma más idónea posible.
La investigación no experimental, según Salkind (1999), incluye varios métodos
que describen relaciones entre variables,
los métodos de investigaciones no
experimentales no establecen, ni pueden probar, relaciones causales entre
variables.
Para Arias (2006), la investigación de campo se define como aquella que consiste
en la recolección de datos directamente de los sujetos a investigar o de la realidad
donde ocurren los hechos, sin controlar variable alguna, es decir, el investigador
obtiene la información pero no altera las condiciones existentes.
Siguiendo lo antes mencionado, esta investigación es de campo, debido a que los
ensayos se llevaron a cabo en el laboratorio de materiales de construcción de la
facultad de ingeniería de la Universidad del Zulia (LUZ).Los datos necesarios para
llevar a cabo esta investigación, se obtuvieron directamente del sitio donde se
realizaron los ensayos sin manipular o controlar variable alguna.
3.3. Población y muestra
Hernández et al. (2006), definen población como “el conjunto de todos los casos
que concuerdan con determinadas especificaciones”. Las poblaciones deben
S
O
D
VA
situarse claramente en torno a sus características de contenido, de lugar y en el
R
SE
E
R
S
tiempo. (p. 239).
HO
C
E
y la mezcla de mortero
DERde cemento para revestimiento utilizando arena roja del
En relación con lo antes mencionado se tomó como población la mezcla de
mortero de cemento para revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo
estado Zulia.
Hernández et al. (2006),interpretan como muestra a un subgrupo de la población.
Es un subconjunto de elementos que pertenecen a ese conjunto definido en sus
características al que se denominó población.
Por ello, se elaboraron 180 probetas de las cuales 60 corresponden a la mezcla de
morteros de cemento para revestimiento utilizando arena roja del estado Zulia y 60
para la mezcla de morteros de cemento utilizando arena de mina del estado
Trujillo para el ensayo de resistencia a la compresión. Las 60 probetas restantes
conciernen al ensayo
de resistencia a la adherencia; donde 30 probetas se
utilizaron para la mezcla con la arena roja del estado Zulia y 30 para la mezcla con
la arena de mina del estado Trujillo.
3.4. Técnicas e instrumentos de recolección de datos
Hurtado (2010), explica que la técnica tiene que ver con los procedimientos
utilizados para la recolección de datos. Estas pueden ser de revisión documental,
observación, técnicas socio-métricas, entre otras. Además, define que los
instrumentos representan la herramienta con la cual se va a recoger, filtrar y
codificar la información. Los instrumentos están en correspondencia con las
técnicas, y la selección de las técnicas a utilizar en una investigación, esta
relacionada con el tipo de indicios que permiten captar el evento de estudio.
Hernández et al. (2006), establecen que recolectar datos implica elaborar un plan
detallado de procedimiento que conduzcan a reunir datos con un propósito
S
O
D
VA
especifico. Una vez que se selecciona el diseño de investigación apropiado y la
ER
S
E
cualidades, sucesos u objetos involucrados
enR
la investigación.
S
O
H
C
E
R
La observación directa
según
E Tamayo y Tamayo (2007), se refiere a aquella en la
D
cual el investigador puede observar y recoger datos en función de unos objetivos
muestra adecuada, de acuerdo con el problema de estudio e hipótesis, la siguiente
etapa consiste en recolectar los datos pertinentes sobre los atributos, conceptos,
de investigación anteriormente establecidos. En el siguiente estudio se realizó una
observación directa ya que los investigadores entraron en contacto directamente
con el objeto a estudiar, obteniendo los datos de los resultados de los ensayos
realizados, los cuales aportaron a la investigación la trabajabilidad de los morteros,
la resistencia a la compresión y a la adherencia a los 28 días y a los 7 días
respectivamente.
Además establecen que la observación documental se basa en la consulta de
fuentes bibliográficas y documentos que permitan obtener la información para
llevar a cabo el desarrollo de una investigación.
Para la observación documental se revisaron las Normas Venezolanas COVENIN
484:93 para la resistencia a la compresión, concernientes a la elaboración de las
mezclas de morteros de cemento para revestimiento y la información necesaria
sobre el procedimiento de los ensayos de la resistencia a la compresión. Para el
ensayo de adherencia se siguieron las Normas ASTMC 482:81. Los datos de los
ensayos se obtuvieron mediante la máquina universal (prensa hidráulica) ubicada
en el laboratorio de Estructuras y Materiales en la facultad de ingeniería de la
Universidad del Zulia (LUZ).
3.5. Procedimiento metodológico
La metodología es un proceso realizado para lograr de una manera precisa los
objetivos de la investigación. En este punto se indican los pasos a seguir para el
cumplimiento de dichos objetivos.
S
O
D
VA
ER
S
E
R
una mezcla de mortero de cementoO
conS
arena de mina del estado Trujillo que
CH que una mezcla de mortero de cemento
E
cumpla con la mismaR
trabajabilidad
DE
con arena roja del
estado Zulia.
3.5.1. Fase I: Determinar la cantidad de arena, agua y cemento a utilizar para
Para la determinación de las cantidades de arena, agua y cemento se realizaron
varias pruebas por tanteo, con la finalidad de que ambas mezclas cumplieran con
la misma trabajabilidad para el desarrollo de las muestras.
3.5.1.1. Dosificación de la mezcla
La dosificación de cemento:arena (c:a) que se utilizó en la realización de ambas
mezclas fue de uno a seis (1:6), asimismo las relaciones de agua/cemento (a/c)
cumpliendo con la Norma COVENIN 484:93, la cual establece que el flujo ideal
está comprendido en un rango de 110% ± 5%, para la determinación de la relación
a/c el diseño de las mezclas fue determinado a través de varias pruebas para
lograr que ambas cumplieran con la misma trabajabilidad, definiendo así la
relación a/c para la investigación.

Arena
La arena que se utilizó para los ensayos fue arena roja del estado Zulia para la
realización de un modelo de mezcla mortero y arena de mina del estado Trujillo
para la realización de otro modelo de mezcla de mortero los cuales se compararon
posteriormente. En cuanto a la realización de los análisis de laboratorio y la
caracterización de la arena se sometió a ensayos en el cual se determinó la
composición granulométrica del agregado, siguiendo el procedimiento establecido
por las Normas COVENIN 255:98. Así se pudo garantizarel cumplimiento con los
requisitos establecidos por dicha norma, la cual establece que la arena
debe,mantener la granulometría uniforme que garantice la resistencia mecánica
establecida. (Figura 3.1)
D
R
SE
E
R
S
O
H
C
E
ER
S
O
D
VA
Figura 3.1 Ensayo granulométrico

Cemento
Para la ejecución de la mezcla se utilizó cemento Portland tipo II, el cual cumplía
con las especificaciones establecidas por las Normas COVENIN 28:93, en la que
se establecen los parámetros que debe cumplir el cemento para su uso en
construcciones de concreto en general.

Agua
Para la aceptabilidad del agua de mezclado, según Hornbostel (2004), el agua que
se utilizó para la realización de la mezcla de morteros fue potable, ya que
sufunción principal es hidratar el cemento, pero también se usa para mejorar la
trabajabilidad de la mezcla.
Para la realización de las mezclas, se basó en lo establecido por la Norma
COVENIN 484:93, “Cemento Portland. Determinación de la resistencia a la
compresión de morteros en probetas cubicas de 5,08cm de lado”.
La mezcla se realizó en una mezcladora del laboratorio (Ver Figura 3.2), en pocas
S
O
D
A dejándolo
durante 30 segundos y luego lentamente se fue añadiendo la
arena
V
R
E reposar se mezclo
Sdejado
mezclar durante otros 30 segundos. Tras haberla
E
R
S
O
durante un (1) minuto a velocidad H
rápida.
Luego se colocó un molde en la mesa de
C
E
caída (Ver Figura 3.3)
y vaciado con una capa de mortero. Luego se levanto la
ER
D
mesa de caída produciendo 25 caídas en 15 segundos aproximadamente, tras
palabras se colocó el agua seguida del cemento en el recipiente, se mezcló
haberse producidos los golpes la mezcla obtuvo un diámetro final el cual fue
medido para luego realizar la determinación del flujo de esa mezcla.
Figura 3.2 Mezclador de laboratorio
O
H
C
E
ER
D
R
SE
E
R
S
Figura 3.3 Mesa de caída
S
O
D
VA
Figura 3.4 Materiales utilizados
En cuanto a la relación agua/cemento (a/c), la Norma COVENIN 484:93 establece
que se debe usar una relación a/c: 0.485 para todos los cementos portland. La
cantidad de agua de mezclado medida en ml, deberá ser tal que produzca un flujo
entre 105 y 115% (110% ± 5%). Posteriormente se procedió a medir la mezcla de
mortero para determinar su diámetro final con el cual se determinó el flujo
utilizando la ecuación 2.1:
%
=
−
∗
Luego de haberse sometido a varias pruebas de ensayo y error para la
determinación del flujo ideal, se llegaron a las cantidades óptimas las cuales
lograron cumplir con los requisitos establecidos por la norma.
S
O
D
VA
3.5.2. Fase II: Determinación de la resistencia a la compresión a los 28 días
R
SE
E
R
S
de morteros de cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros de
cemento con arena de mina del estado Trujillo.
HO
C
E
R Portland. Determinación de la resistencia a la
COVENIN 484:93,
DE“Cemento
El ensayo de resistencia a la compresión se basó en lo establecido por la Norma
compresión de morteros en probetas cubicas de 5,08cm de lado”.Luego de
haberse mezclado las cantidades de materiales, fueron vaciadas las mezclas en
los moldes suministrados por el laboratorio de Estructuras y Materiales de la
facultad de ingeniería de la Universidad del Zulia para realizar las probetas
cúbicas (Ver Figura 3.5), dejándose reposar y endurecer durante 24 horas. Al
cumplir con el periodo de tiempo anteriormente señalado se desmoldaron y se
llevaron a la piscina de curado, en donde pasados los 28 días, fueron sacadas y
secadas cada cara de las probetas. Cada probeta fue medida para determinar el
área de contacto que estará sometida a las cargas perpendiculares durante la
realización del ensayo de resistencia a la compresión en la máquina universal.
S
O
D
VA
ER
S
E
R
Figura 3.5 Moldes para realización
de probetas cubicas
S
O
H
C
E
R
DE
Figura 3.6 Probetas cubicas en la piscina de curado
Luego de la realización de los ensayos de la resistencia a la compresión, se
obtuvieron los resultados arrojados por la maquina universal, el cual se utilizó en la
ecuación 2.2 para la determinación de la resistencia a la compresión:
=
R
SE
E
R
S
O
H
C
E
ER
S
O
D
VA
Figura 3.7 Ensayo a compresión de probeta en maquina universal
D
Figura 3.8 Probeta luego de recibir la carga de la maquina universal
3.5.3. Fase III: Determinación de la resistencia a la adherencia a los 7 días de
morteros de cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros de
cemento con arena de mina del estado Trujillo.
Para el ensayo de adherencia se siguieron las Normas ASTMC 482:81,
seleccionando diez (10) muestras por cada producción de mezcla de las cuales se
tomaron cinco (5) muestras para el ensayo de adherencia con carga perpendicular
a las estrías del bloque y cinco (5) para la aplicación de carga paralela a las
estrías del bloque (Ver Figura 3.9).
D
R
SE
E
R
S
O
H
C
E
ER
S
O
D
VA
Figura 3.9 Parche de morteros con sus moldes
Para lograr que se adhiera mejor el mortero al bloque, se colocaron parches de
morteros a cada bloque con una dimensión de 5 x 5 aproximadamente con un
espesor de 1,5 cm simulando una junta. Antes de la colocación de los parches de
mortero se humedecieron los bloques evitando que el mismo absorbiera agua en
el área de contacto entre el parche y el bloque. Posteriormente se procedió a
colocar los dispositivos engrasados y fueron vaciadas las mezclas en los mismos.
En cuanto al ensayo de resistencia a la adherencia consistía en aplicar una carga
sobre uno de los lados del parche en dirección paralela o perpendicular según sea
el ensayo que se realizara a las estrías del bloque, midiéndose ésta con un anillo
dinamométrico anteriormentecalibrado.
Para realizar el análisis de los resultados, el esfuerzo de adherencia se obtuvo
dividiendo la carga aplicada entre el área de contacto del mortero. La carga se
determinó a través de la ecuación 2.2, utilizando la última calibración del anillo
dinamométrico:
= 46,291.
+ 1,6486
R
SE
E
R
S
O
H
C
E
ER
D
S
O
D
VA
Figura 3.10 Ensayo de parches de morteros adheridos al bloque
3.5.4. Fase IV: Análisis del comportamiento de morteros de cemento para
revestimiento con arena de mina del estado Trujillo comparándola con el
mortero de cemento para revestimiento con arena roja del estado Zulia.
En la realización de los cálculos para el análisis de los resultados, se utilizó el
software Excel 2010, en el cual se determinó la media aritmética a través de la
ecuación 2.5 con el cual es obtuvo el valor promedio de las muestras de estudio.
=
1
=
∑
Para el cálculo de la desviación estándar o desviación típica por medio de la
ecuación 2.6 la cual tuvo incidencia en la obtención del valor z.
=
∑
−
(∑
−1
)
S
O
D
Ade dos en un
obtener los valores que se encuentran establecidos dentro rango
V
R
SE se descartaron y se
valor absoluto, donde los valores mayores oE
iguales
R
S estándar hasta llegar a la muestra
O
calcularon de nuevo la media y la
desviación
H
C
E
R
definitiva. Todo esto
con
la
finalidad de verificar si los resultados obtenidos
DE
En cuanto al cálculo del valor z, se utilizó la ecuación 2.7 con la finalidad de
referentes a la resistencia cumplen con los establecidos por la norma.
=
−
Los resultados obtenidos de los ensayos fueron comparados posteriormente con
la finalidad de determinar qué tipo de mortero se comportaría mejor sometiéndose
a las mismas condiciones, el mortero de cemento para revestimiento utilizando
arena roja del estado Zulia o el mortero de cemento para revestimiento utilizando
arena blanca del estado Trujillo, con el propósito de conocer cual tipo de mortero
se comportaría mejor al ser utilizado como elemento constructivo.
CAPÍTULO IV
ANALISIS DE RESULTADOS
En el siguiente capítulo se presenta el análisis de los resultados, el cual consiste
en la ejecución de las operaciones a las que se sometieron los valores de los
S
O
D
utilizando arena roja del estado Zulia y 60 probetas utilizando arena
A de mina del
V
R
estado Trujillo, y los valores de los ensayos de la resistencia
SE a la adherencia a los
E
R
S roja del estado Zulia y 30 muestras
cuales se sometieron 30 muestras con
arena
O
H
C
E
con arena Blanca del estado
Trujillo.
R
DE
ensayos de la resistencia a la compresión que se realizaron a 60 probetas
4.1. Determinación de la cantidad de arena, agua y cemento utilizada para
que la mezcla de mortero de cemento con arena de mina del estado Trujillo
cumpla con la misma trabajabilidad que la mezcla de mortero de cemento
con arena roja del estado Zulia.
Para la realización de los morteros, se estableció la dosificación de uno a seis
(1:6). Los valores obtenidos a través del ensayo granulométrico al que se
sometieron ambas muestras de arena se muestran en la tabla 4.1
Para la determinación de las cantidades de arena y cemento de las mezclas se
estableció un volumen de 200 ml y se midió su equivalente en peso. En la tabla
4.2 se indican los resultados obtenidos de los pesos que se utilizaron como
promedio para la determinación de las cantidades a utilizar de los tipos de arena y
cemento.
Tabla 4.1 Determinación de la composición granulométrica
Tamiz #8
Peso de
cada
tamiz
526,50 g
Peso Arena
Roja +
Tamiz
527,20 g
Peso Arena
de Mina +
Tamiz
530,80 g
Peso Arena
Roja
0,70 g
Peso Arena
de Mina
4,30 g
Tamiz #16
563,30 g
573,70 g
598,60 g
10,40 g
35,30 g
Tamiz #30
452,80 g
477,50 g
470,80 g
24,60 g
18,00 g
Tamiz #50
430,20 g
630,50 g
572,20 g
200,10 g
142,00 g
Tamiz #100
377,90 g
594,80 g
Tamiz #200
500,30 g
537,10 g
81,40 g
Fondo
502,20 g
513,10 g
Rg
E36,80
S
E
R g 10,80 g
S556,70
Σ= 500g
Σ=500g
HO
C
E
R
DE
542,40 g
581,70 g
Sg
O
D
164,50
VA
216,70 g
Tabla 4.2 Relación de pesos de cemento:arena en 200ml
Peso Arena Roja
Peso Arena de Mina
Cemento (g)
Arena (g)
Cemento (g)
Arena (g)
234,05
291,06
234,05
324,53
262,36
259,78
262,36
333,33
275,10
271,72
275,10
326,20
233,08
295,35
233,08
326,92
255,01
286,84
255,01
331,68
252,69
279,95
252,69
339,57
Promedio
Promedio
Promedio
Promedio
252,05
280,78
252,05
330,37
1684,7 g
252,05 g
1982,2 g
Relación (1:6)
252,05 g
54,50 g
Los resultados de relación agua/ cemento que se utilizó para que los morteros
obtuvieran la misma trabajabilidad se indican en la tabla 4.3. Luego de la
realización de la mezcla de mortero cumpliendo con lo antes establecido, se
procedió a medir los diámetros finales de la misma después de la utilización de la
mesa de caída y el cálculo del porcentaje de flujo (% ) a través de la ecuación 2.1,
tal como indica la tabla 4.4
S
O
D
Mezcla con Arena Roja Mezcla con Arena deV
Mina
A
R
SE
1,37
1,68
E
R
S
O
H
C para determinación de flujo
E
R
Tabla
4.4
Diámetro
DE
Tabla 4.3 Relación Agua/Cemento (Mismo flujo)
Mezcla con Arena Roja
(cm)
10,5
(cm)
21,55
(% )
105,24
Mezcla con Arena de Mina
(cm)
10,5
(cm)
21,63
(% )
105,95
Luego de determinar los pesos de arena:cemento y el porcentaje de flujo se
definen las cantidades de cada uno de los agregados en cualquier proporción con
la dosificación especificada, las cuales se encuentran detalladas en la tabla 4.5
Tabla 4.5 Cantidades de materiales a utilizar de cada mezcla
Mezcla
Arena Roja
Arena de Mina
Arena
2300 g
2300 g
Cemento
334,11 g
292,46 g
Agua
471,43 g
490,46 g
4.2.Determinación de la resistencia a la compresión a los 28 días de
morteros
de cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros de
cemento con arena de mina del estado Trujillo.
Para la obtención de la resistencia a la compresión de cada probeta se siguió el
procedimiento señalado en el capítulo III. Se realizaron los ensayos a los 28 días
obteniendo los resultados señalados en la tabla 4.6 y 4.7, para mayor detalle de
S
O
D
Ade cemento
Tabla 4.6 Ensayo de la resistencia a la compresión de morteros
V
R
E
SZulia.
para revestimiento utilizando arena roja del estado
E
R
S
O
H
C
E
R
DE
los valore obtenidos de cada ensayo ver anexo 1 y 2.
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
MR1-1
44,17
MR1-2
52,69
MR1-3
56,57
MR1-4
52,69
MR1-5
57,34
MR1-6
56,57
MR1-7
59,67
MR1-8
56,57
MR1-9
53,47
MR1-10
63,54
MR2-1
50,37
MR2-2
56,57
MR2-3
55,40
MR2-4
61,99
MR2-5
56,57
MR2-6
48,82
MR2-7
50,37
MR2-8
53,47
MR2-9
55,79
MR2-10
55,79
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
MR3-1
41,07
MR5-1
51,14
MR3-2
41,84
MR5-2
41,84
MR3-3
45,72
MR5-3
47,27
MR3-4
51,92
MR5-4
48,82
MR3-5
64,32
MR5-5
50,37
MR3-6
66,64
MR5-6
39,52
MR3-7
43,39
MR5-7
61,22
MR3-8
64,32
MR5-8
54,24
MR3-9
37,97
MR5-9
53,47
MR3-10
49,59
MR5-10
61,99
MR4-1
61,99
MR6-1
58,89
MR4-2
58,89
MR6-2
48,82
MR4-3
54,24
MR6-3
58,89
MR4-4
47,27
MR6-4
53,47
MR4-5
51,14
MR6-5
53,47
MR4-6
55,02
MR6-6
48,04
MR4-7
49,59
MR6-7
45,72
MR4-8
68,97
MR6-8
57,34
MR4-9
54,24
MR6-9
50,37
MR4-10
79,04
MR6-10
44,94
Tabla 4.7 Ensayo de la resistencia a la compresión de morteros de cemento
para revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo.
CUBO
RESISTENCIA
( KG/CM²)
CUBO
RESISTENCIA
( KG/CM²)
CUBO
RESISTENCIA
( KG/CM²)
MB1-1
46,49
MB3-1
25,57
MB5-1
26,35
MB1-2
41,07
MB3-2
27,12
MB5-2
28,67
MB1-3
41,84
MB3-3
34,10
MB5-3
30,22
MB1-4
38,36
MB3-4
29,45
MB5-4
31,77
MB1-5
46,49
MB3-5
29,45
MB5-5
31,00
MB1-6
32,55
MB3-6
30,22
MB5-6
34,10
MB1-7
44,94
MB3-7
37,19
MB5-7
27,90
MB1-8
40,29
MB3-8
28,67
MB5-8
28,67
MB1-9
40,29
MB3-9
32,55
MB5-9
32,55
MB1-10
38,74
MB3-10
34,10
MB5-10
31,00
MB2-1
27,12
MB4-1
34,10
MB6-1
30,22
MB2-2
41,84
MB4-2
25,57
MB6-2
27,90
MB2-3
32,55
MB4-3
32,55
MB6-3
31,77
MB2-4
27,12
MB4-4
26,35
MB6-4
29,45
MB2-5
28,67
MB4-5
34,10
MB6-5
30,22
MB2-6
28,67
MB4-6
24,80
MB6-6
25,57
MB2-7
27,90
MB4-7
30,22
MB6-7
27,90
MB2-8
34,87
MB4-8
28,67
MB6-8
31,00
MB2-9
32,55
MB4-9
27,12
MB6-9
34,10
MB2-10
34,87
MB4-10
29,45
MB6-10
31,77
HOS
DE
REC
S
O
D
VA
ER
S
E
R
Luego de haber obtenido los ensayos de la resistencia a la compresión de ambas
muestras de mortero se realizó un análisis estadístico utilizando el valor Z
mediante la ecuación 2.7. Para la cual era necesario la previa obtención de la
desviación estándar y la media de cada muestra a través de las ecuaciones 2.5 y
2.6.
En la tabla 4.8 y 4.9 se muestran los valores Z obtenidos para cada muestra con
su respectiva iteración hasta que se encontraran dentro del rango menores a dos
(2) en valor absoluto.
Tabla 4.8 Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena roja del estado Zulia.
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
Valor Z1
Valor Z2
Valor Z3
Valor Z4
MR1-1
44,17
-1,24132334
-1,41365012
-1,5032098
-1,60527279
MR1-2
52,69
-0,1182445
-0,07166229
-0,11385881
-0,11882073
MR1-3
56,57
0,39224589
0,53833218
0,51766436
0,55683929
MR1-4
52,69
-0,1182445
-0,07166229
-0,11385881
-0,11882073
MR1-5
57,34
0,49434396
0,66033108
0,643969
0,6919713
MR1-6
56,57
0,39224589
0,53833218
0,51766436
0,55683929
MR1-7
59,67
0,80063819
1,02632776
1,0228829
1,09736731
MR1-8
56,57
0,53833218
0,51766436
0,55683929
MR1-9
53,47
-0,01614642
0,0503366
0,01244582
0,01631127
MR1-10
D
0,39224589
63,54
1,31112858
1,63632223
1,65440608
1,77302734
MR2-1
50,37
-0,42453873
-0,43765897
-0,49277272
-0,52421675
MR2-2
56,57
0,39224589
0,53833218
0,51766436
0,55683929
MR2-3
55,40
0,23909877
0,35533384
0,32820741
0,35414128
MR2-4
61,99
1,10693243
1,39232444
1,40179681
1,50276333
MR2-5
56,57
0,39224589
0,53833218
0,51766436
0,55683929
MR2-6
48,82
-0,62873488
-0,68165676
-0,74538199
-0,79448076
MR2-7
50,37
-0,42453873
-0,43765897
-0,49277272
-0,52421675
MR2-8
53,47
-0,01614642
0,0503366
0,01244582
0,01631127
MR2-9
55,79
0,29014781
0,41633329
0,39135973
0,42170729
MR2-10
55,79
0,29014781
0,41633329
0,39135973
0,42170729
MR3-1
41,07
-1,64971565
-1,9016457
MR3-2
41,84
-1,54761757
-1,77964681
-1,88212371
-2,01066881
MR3-3
45,72
-1,03712719
-1,16965234
-1,25060053
-1,33500878
MR3-4
51,92
-0,22034257
-0,19366118
-0,24016345
-0,25395274
MR3-5
64,32
1,41322666
1,75832112
1,78071071
1,90815935
MR3-6
66,64
1,71952089
2,1243178
MR3-7
43,39
-1,34342142
-1,53564902
-1,62951443
-1,7404048
MR3-8
64,32
1,41322666
1,75832112
1,78071071
1,90815935
MR3-9
37,97
MR3-10
49,59
HOS
C
E
R
E
ER
S
E
R
-2,05810796 -0,5266368
S
O
D
VA
-2,00842834 -
2,15962462 -
-0,55965787
-0,61907735
-0,65934876
Tabla 4.8 Continuación
CUBO
MR4-1
MR4-2
MR4-3
MR4-4
MR4-5
MR4-6
MR4-7
MR4-8
MR4-9
MR4-10
MR5-1
MR5-2
MR5-3
MR5-4
MR5-5
MR5-6
MR5-7
MR5-8
MR5-9
MR5-10
MR6-1
MR6-2
MR6-3
MR6-4
MR6-5
MR6-6
MR6-7
MR6-8
MR6-9
MR6-10
RESISTENCIA
(KG/CM²)
61,99
58,89
54,24
47,27
51,14
55,02
49,59
68,97
54,24
79,04
51,14
41,84
47,27
48,82
50,37
39,52
61,22
54,24
53,47
61,99
58,89
48,82
58,89
53,47
53,47
48,04
45,72
57,34
50,37
44,94
Valor Z1
Valor Z2
Valor Z3
Valor Z4
1,10673793
0,69828947
0,08561678
-0,83273347
-0,32283169
0,18838768
-0,52705592
2,02640575 0,08561678
3,35320446 -0,32244065
-1,54761757
-0,83293103
-0,62873488
-0,42453873
-1,8539118
1,00483435
0,08595166
-0,01614642
1,10693243
0,69828947
-0,62850924
0,69828947
-0,01583655
-0,01583655
-0,73128015
-1,0369577
0,49406524
-0,42428501
-1,13972861
1,39209203
0,90402936
0,17193534
-0,92541848
-0,31612733
0,29473821
-0,56015867
1,4015562
0,89626819
0,13833618
-0,99774686
-0,36695183
0,26547316
-0,61959583
1,5025059
0,96190356
0,15100004
-1,06448329
-0,3896023
0,28702257
-0,65990347
O
D
H
C
E
ER
R
SE
E
R
S
-
0,17193534
-
S
O
D
VA
-
0,13833618
0,15100004
-
-0,31566008
-0,36646808
-0,38908474
-1,77964681
-1,88212371
-2,01066881
-0,92565455
-0,99799126
-1,06474477
-0,68165676
-0,74538199
-0,79448076
-0,43765897
-0,49277272
-0,52421675
-2,14564349 1,27032555
1,27549217
1,36763132
0,1723355
0,13875046
0,15144328
0,0503366
0,01244582
0,01631127
1,39232444
1,40179681
1,50276333
0,90402936
0,89626819
0,96190356
-0,68138714
-0,74510286
-0,79418212
0,90402936
0,89626819
0,96190356
0,05070687
0,01282916
0,0167214
0,05070687
0,01282916
0,0167214
-0,80419001
-0,87223984
-0,93020464
-1,16944982
-1,25039086
-1,33478446
0,65999802
0,64362419
0,69160239
-0,4373558
-0,49245885
-0,52388095
-1,29225268
-1,37752785
-1,47080699
Tabla 4.9 Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo.
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
Valor Z1
Valor Z2
Valor Z3
Valor Z4
-
-
-
MB1-1
46,49
2,69014868
MB1-2
41,07
1,67087719
2,20247593
-
-
MB1-3
41,84
1,8164874
2,37991922
-
-
MB1-4
38,36
1,16124145
1,58142441
MB1-5
46,49
2,69014868
MB1-6
32,55
0,06916485
MB1-7
44,94
2,39892825
MB1-8
40,29
MB1-9
40,29
MB1-10
38,74
MB2-1
27,12
-0,95010664
MB2-2
41,84
1,8164874
MB2-3
32,55
0,06916485
0,25059973
0,61015515
0,88868142
MB2-4
27,12
-0,95010664
-0,9915033
-1,02893322
-1,05283277
MB2-5
28,67
-0,65888621
-0,63661672
-0,56062226
-0,49811443
MB2-6
28,67
-0,65888621
-0,63661672
-0,56062226
-0,49811443
MB2-7
27,90
-0,80449643
-0,81406001
-0,79477774
-0,7754736
MB2-8
34,87
0,50599549
0,78292961
1,31262159
1,72075893
MB2-9
32,55
0,06916485
0,25059973
0,61015515
0,88868142
MB2-10
34,87
0,50599549
0,78292961
1,31262159
1,72075893
MB3-1
25,57
-1,24132706
-1,34638988
-1,49724418
-1,6075511
MB3-2
27,12
-0,95010664
-0,9915033
-1,02893322
-1,05283277
MB3-3
34,10
0,36038528
0,60548631
1,07846611
1,44339976
MB3-4
29,45
-0,513276
-0,45917343
-0,32646678
-0,22075526
MB3-5
29,45
-0,513276
-0,45917343
-0,32646678
-0,22075526
MB3-6
30,22
-0,36766579
-0,28173014
-0,0923113
0,05660391
MB3-7
37,19
0,94282613
1,31525948
2,01508803
MB3-8
28,67
-0,65888621
-0,63661672
-0,56062226
-0,49811443
MB3-9
32,55
0,06916485
0,25059973
0,61015515
0,88868142
MB3-10
34,10
0,36038528
0,60548631
1,07846611
1,44339976
-
S
O
D
VA
ER
S
E
R
0,25059973
HOS
-
0,61015515
-
0,88868142
-
-
1,52526698
2,02503264 -
-
1,52526698
2,02503264 -
-
1,23404655
1,67014606 -
-
REC
DE
-
2,36632125
-0,9915033
-1,02893322
2,37991922 -
-1,05283277
-
-
Tabla 4.9 Continuación
CUBO
MB4-1
MB4-2
MB4-3
MB4-4
MB4-5
MB4-6
MB4-7
MB4-8
MB4-9
MB4-10
MB5-1
MB5-2
MB5-3
MB5-4
MB5-5
MB5-6
MB5-7
MB5-8
MB5-9
MB5-10
MB6-1
MB6-2
MB6-3
MB6-4
MB6-5
MB6-6
MB6-7
MB6-8
MB6-9
MB6-10
RESISTENCIA
(KG/CM²)
34,10
25,57
32,55
26,35
34,10
24,80
30,22
28,67
27,12
29,45
26,35
28,67
30,22
31,77
31,00
34,10
27,90
28,67
32,55
31,00
30,22
27,90
31,77
29,45
30,22
25,57
27,90
31,00
34,10
31,77
Valor Z1
Valor Z2
0,36038528
-1,24132706
0,06916485
-1,09571685
0,36038528
-1,38693728
-0,36766579
-0,65888621
-0,95010664
-0,513276
-1,09571685
-0,65888621
-0,36766579
-0,07644536
-0,22205557
0,36038528
-0,80449643
-0,65888621
0,06916485
-0,22205557
-0,36766579
-0,80449643
-0,07644536
-0,513276
-0,36766579
-1,24132706
-0,80449643
-0,22205557
0,36038528
-0,07644536
D
1,07846611
-1,49724418
0,61015515
-1,2630887
1,07846611
-1,73139966
-0,0923113
-0,56062226
-1,02893322
-0,32646678
-1,2630887
-0,56062226
-0,0923113
0,37599967
0,14184419
1,07846611
-0,79477774
-0,56062226
0,61015515
0,14184419
-0,0923113
-0,79477774
0,37599967
-0,32646678
-0,0923113
-1,49724418
-0,79477774
0,14184419
1,07846611
0,37599967
Valor Z4
1,44339976
-1,6075511
0,88868142
-1,33019193
1,44339976
-1,88491027
0,05660391
-0,49811443
-1,05283277
-0,22075526
-1,33019193
-0,49811443
0,05660391
0,61132225
0,33396308
1,44339976
-0,7754736
-0,49811443
0,88868142
0,33396308
0,05660391
-0,7754736
0,61132225
-0,22075526
0,05660391
-1,6075511
-0,7754736
0,33396308
1,44339976
0,61132225
S
O
D
VA
R
SE
E
R
S
O
H
C
E
ER
0,60548631
-1,34638988
0,25059973
-1,16894659
0,60548631
-1,52383317
-0,28173014
-0,63661672
-0,9915033
-0,45917343
-1,16894659
-0,63661672
-0,28173014
0,07315644
-0,10428685
0,60548631
-0,81406001
-0,63661672
0,25059973
-0,10428685
-0,28173014
-0,81406001
0,07315644
-0,45917343
-0,28173014
-1,34638988
-0,81406001
-0,10428685
0,60548631
0,07315644
Valor Z3
Para los valores que se encontraron fuera del rango de dos (2) señalados con
color amarillo, descartando dichas muestras y se iteró nuevamente hasta que cada
uno de los valores se encuentre dentro del rango establecido.
Utilizando un coeficiente de confianza de 95% para la determinación de un rango
más real referente a los resultados obtenidos se llegó a la siguiente expresión tal
como indica la tabla 4.10 y 4.11
Tabla 4.10 Rango establecido para valores obtenidos del ensayo de la
resistencia a la compresión de morteros de cemento para revestimiento.
Morteros
Arena Roja
Media
Arena de Mina
S
O
D
VA
2,7938267
ER
S
E
R
55,12 (Kg/Cm²)
28,26 (Kg/Cm²)
S
O
CH(Kg/Cm²)
32,87 (Kg/Cm²)
E50,05
53,82
S
30,06
5,36269194
Rango MAX
DER
Rango MIN
Resistencia (Kg/cm2)
Tabla 4.11 Grafico de rango de ensayos de la resistencia a la compresion
a los 28 dias de morteros de cemento para revestimiento
70
60
50
40
30
20
10
0
Morteros Arena de Mina
Morteros Arena Roja
Rango Min AM
Rango Max AM
Rango Min AR
Rango Max AR
Como se observa en la tabla 4.11 los resultados obtenidos de cada muestra
difieren entre las diferentes mezclas, pero no entre la resistencia de las 60
probetas con una determinada arena. Se muestran ambas mezclas dentro de un
rango diferente dando a resaltar que no existió ningún error en cuanto al
procedimiento de la realización de la probeta. Por lo consiguiente se concluye que
el mortero con arena de mina del estado Trujillo utilizando una dosificación de
(1:6) y bajo las mismas condiciones de trabajabilidad que el mortero con arena
roja del estado Zulia tiene un comportamiento inferior al mismo en cuanto a la
resistencia a la compresión. La causa de que exista esta diferencia notable entre
ambas mezclas es que debido a que se realizaron haciendo cumplir las mismas
condiciones de trabajabilidad, en un volumen de 200ml para la determinación de
S
O
D
A mayor
pesada que la arena roja por lo que se requirió que a esta se V
le agregara
R
SE a la mezcla con
cantidad de agua y menor cantidad de cemento
en
comparación
E
R
S
O
arena roja.
H
C
E
R
DE
las cantidades de arena, agua y cemento a utilizar, la arena de mina fue más
4.3. Determinación de la resistencia a la adherencia a los 7 días de morteros
de cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros de cemento con
arena de mina del estado Trujillo.
Para la realización de los ensayos se siguieron las Normas ASTMC 482:81,
seleccionando diez muestras, utilizando cinco muestras para el ensayo con carga
perpendicular a las estrías del bloque y cinco para la aplicación de carga paralela
a las estrías del bloque obteniendo los valores plasmados en las tablas 4.12 y 4.13
los cuales se encuentran detallados en los anexos 3 y 4.
Tabla
4.12
Ensayo
de
adherencia
de
morteros
de
cemento
para
revestimientos utilizando arena roja del estado Zulia.
PARALELA
PARALELA
PARALELA
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
AR1-1
AR1-2
AR1-3
AR1-4
AR1-5
4,7877
6,6456
14,0003
9,6497
10,0700
AR1-6
AR1-7
AR1-8
AR1-9
AR1-10
11,6155
7,8736
10,8003
9,9242
8,4518
AR1-11
AR1-12
AR1-13
AR1-14
AR1-15
6,8988
10,8003
10,9831
5,8798
8,2234
Tabla 4.12 Continuación
PERPENDICULAR
PERPENDICULAR
PERPENDICULAR
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
AR2-1
AR2-2
AR2-3
AR2-4
AR2-5
AR2-6
7,1862
11,4606
12,9716
11,7795
9,6504
7,7119
AR2-7
AR2-8
AR2-9
AR2-10
AR2-11
AR2-12
11,1378
8,4518
10,4960
6,9920
11,7587
10,7226
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
AR2-13
AR2-14
AR2-15
8,6317
11,2969
9,8543
S
O
D
VA
ER
S
E
R
Tabla 4.13 Ensayo de adherencia
de
morteros de
S
O
H
C de mina del estado Trujillo.
revestimientos utilizando
arena
E
R
DE
PARALELA
cemento
para
PERPENDICULAR
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
AB1-1
AB1-2
AB1-3
AB1-4
AB1-5
AB1-6
AB1-7
AB1-8
AB1-9
AB1-10
AB1-11
AB1-12
AB1-13
AB1-14
AB1-15
9,8543
8,3403
6,4637
7,2874
8,1003
6,4637
7,1367
8,3936
7,6077
9,0846
9,7854
8,1590
6,6929
8,4518
7,9292
AB2-1
AB2-2
AB2-3
AB2-4
AB2-5
AB2-6
AB2-7
AB2-8
AB2-9
AB2-10
AB2-11
AB2-12
AB2-13
AB2-14
AB2-15
6,5534
12,6893
6,8384
7,3915
8,5709
7,0878
5,9620
9,2779
7,5063
6,6762
8,5709
7,7651
9,6903
7,3915
8,2794
Al igual que con los ensayos de resistencia a la compresión, se realizó un análisis
estadístico utilizando el valor Z. En la tabla 4.14 y 4.15 se muestran los valores Z.
Tabla 4.14Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena roja del estado Zulia.
PARALELAS
PERPENDICULARES
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
Valor Z1
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
Valor Z1
AR1-1
AR1-2
AR1-3
AR1-4
AR1-5
AR1-6
AR1-7
AR1-8
AR1-9
AR1-10
AR1-11
AR1-12
AR1-13
AR1-14
AR1-15
4,7877
6,6456
14,0003
9,6497
10,0700
11,6155
7,8736
10,8003
9,9242
8,4518
6,8988
10,8003
10,9831
5,8798
8,2234
-1,762091681
-1,004115638
1,996308123
0,221442341
0,392875863
1,023412735
-0,503154481
0,690812945
0,333412965
-0,267255831
-0,900845042
0,690812945
0,765386098
-1,316555589
-0,360445753
AR2-1
AR2-2
AR2-3
AR2-4
AR2-5
AR2-6
AR2-7
AR2-8
AR2-9
AR2-10
AR2-11
AR2-12
AR2-13
AR2-14
AR2-15
7,1862
11,4606
12,9716
11,7795
9,6504
7,7119
11,1378
8,4518
10,4960
6,9920
11,7587
10,7226
8,6317
11,2969
9,8543
-0,783576796
0,960197796
1,576616849
1,090290658
0,221724802
-0,569113117
0,828494113
-0,267255831
0,566697567
-0,862812097
1,081827462
0,659114413
-0,193893552
0,893405214
0,304901022
D
R
SE
E
R
S
O
H
C
E
ER
S
O
D
VA
Tabla 4.15Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo.
PARALELAS
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
AR1-1
AR1-2
AR1-3
AR1-4
AR1-5
AR1-6
AR1-7
AR1-8
AR1-9
AR1-10
AR1-11
AR1-12
AR1-13
AR1-14
AR1-15
4,7877
6,6456
14,0003
9,6497
10,0700
11,6155
7,8736
10,8003
9,9242
8,4518
6,8988
10,8003
10,9831
5,8798
8,2234
PERPENDICULARES
Valor Z1
-1,762091681
-1,004115638
1,996308123
0,221442341
0,392875863
1,023412735
-0,503154481
0,690812945
0,333412965
-0,267255831
-0,900845042
0,690812945
0,765386098
-1,316555589
-0,360445753
CUBO
RESISTENCIA
(KG/CM²)
Valor Z1
AR2-1
AR2-2
AR2-3
AR2-4
AR2-5
AR2-6
AR2-7
AR2-8
AR2-9
AR2-10
AR2-11
AR2-12
AR2-13
AR2-14
AR2-15
7,1862
11,4606
12,9716
11,7795
9,6504
7,7119
11,1378
8,4518
10,4960
6,9920
11,7587
10,7226
8,6317
11,2969
9,8543
-0,783576796
0,960197796
1,576616849
1,090290658
0,221724802
-0,569113117
0,828494113
-0,267255831
0,566697567
-0,862812097
1,081827462
0,659114413
-0,193893552
0,893405214
0,304901022
En el anterior cálculo de puntuación Z no se encontraron valores que salieran del
rango de dos (2) por lo que no se descartó ninguna muestra, procediendo a
calcular los valores mostrados en la tabla 4.16 sometiendo los valores promedios
al coeficiente de confianza de 95% para la determinación del rango
Tabla 4.16Rango establecido para valores obtenidos del ensayo de la
resistencia a la adherencia de morteros de cemento para revestimiento.
Arena Roja
Morteros
Media
S
Rango MAX
(Kg/Cm²)
Rango MIN
(Kg/Cm²)
S
O
D
VA
Arena blanca
R
SE
E
R
S
Paralela
Perpendicular
Paralela
9,1069
10,0068
7,9834
2,451210423
1,843523611
1,074044695
1,656682181
10,46437537
11,02770834
8,578152111
8,934167815
7,749505196
8,985889647
7,388579857
7,099287791
O
ECH
DER
Perpendicular
8,0167
Para una mejor perspectiva de los resultados obtenidos de ambos morteros se
puede observar la tabla 4.17.
Tabla 4.17 Grafico de rango de ensayos de la resistencia a la adherencia
a los 7 dias de morteros de cemento para revestimiento.
16,00
14,00
Resistencia (Kg/cm2)
12,00
10,00
8,00
6,00
4,00
2,00
0,00
Morteros Arena de Mina
Morteros Arena Roja
Rango Min Arena de Mina
Rango Max Arena de Mina
Rango Min Arena Roja
Rango Max Arena Roja
Ya que la resistencia a la adherencia de los morteros con arena roja y los morteros
con arena de mina son muy similares, cualquiera de estos podrían ser utilizados
en construcción ya que ambos cumplen con lo establecido por la Norma
COVENIN, y no existe una diferencia considerable en cuanto al comportamiento
de su adherencia.
El mortero con arena de mina del estado Trujillo, se comporta muy similar al
S
O
D
VA
mortero con arena roja del estado Zulia en cuanto a la adherencia, pero la
ER
S
E
R
Trujillo, por lo que se concluye que el mortero
con arena roja del estado Zulia es
S
O
H
C en construcción debido a su mayor resistencia
una mejor opción para la aplicación
E
R
E
a la compresiónD
que posee, este tendera a soportar mayores cargar por lo que lo
capacidad de resistencia a la compresión que posee el mortero con arena roja del
estado Zulia es mucho más elevada que el mortero con arena de mina del estado
hace la opción más viable.
CONCLUSIONES
Debido a que la arena de mina del estado Trujillo es más densa que la arena roja
del estado Zulia dentro de un volumen de 200ml, el mortero con arena de mina
requerirá una mayor cantidad de agua y una menor cantidad de cemento en
comparación al mortero con arena roja del estado Zulia con la finalidad de ambas
se encuentren bajo las mismas condiciones de trabajabilidad.
S
O
D
VA
ER
S
E
R
utilizando arena roja del estado Zulia se encuentra
en un rango entre 50,05 Kg/cm²
S
O
H
y 55,12 Kg/cm², con un promedio
de 52.59 Kg/cm , mientras que los morteros de
C
E
R
E utilizando arena de mina del estado Trujillo se
cemento para D
revestimiento
La resistencia a la compresión de los morteros de cemento para revestimiento
2
encuentran en un rango entre 32,87 Kg/cm² y 28,26 Kg/cm², con un promedio de
30,57 lo que indica que el mortero con arena roja del estado Zulia tiene un mejor
comportamiento a la resistencia a la compresión que el mortero con arena de mina
del estado Trujillo.
La resistencia a la adherencia de los morteros con arena roja, se encuentra dentro
de un rango de 11,03 Kg/cm² y 7,75 Kg/cm² con un promedio de 9,39 Kg/cm².
Mientras que la resistencia a la adherencia de los morteros con arena de mina, se
encuentran dentro de un rango de 8,93 Kg/cm² y 7,10 Kg/cm² con un promedio de
8,02 Kg/cm². Lo cual indica que la resistencia de ambos morteros son muy
similares lo por lo que cualquiera de estos podrán ser utilizados en construcción.
Los ensayos a la resistencia a la compresión a los 28 días y la resistencia a la
adherencia a los 7 días, cumplen con las normas COVENIN ya que el promedio de
la resistencia de ambas, son mayores que la esperada, la cual es equivalente a la
media de la muestra menos su desviación estándar. Tal es el caso, ambos
morteros de cemento pueden ser utilizados para revestimiento de paredes.
RECOMENDACIONES

Analizar los morteros de cemento para revestimiento sustituyendo la arena
de mina del estado Trujillo por la arena del estado Zulia sin modificaciones
de dosificación.

que ayude el aumento de su adherencia al bloque.

S
O
D
VA
Analizar los morteros para revestimiento utilizando algún agente químico
R
O
SE
E
R
S
Realizar un análisis de precios unitario de los morteros con arena de mina
H
C
E
ER
con respecto a los morteros con arena roja.
D
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Abreu, Rincón. (2013), Análisis del agrietamiento en el frisado utilizando fibra de
vidrio y fibra de polietileno como agregado para mortero.Trabajo Especial de
Grado, Universidad Rafael Urdaneta, Maracaibo, Venezuela
S
O
D
VA
Arias, F. (2006). Proyecto de investigación. (5ta. ed). Editorial Episteme. Caracas,
ER
S
E
R
AsociaciónNacional de Fabricantes de Mortero
(2004) Guía Morteros Especiales
S
O
H
C
.AFAM-Asoc_Fabr_Mortero
E
ER
D
Asociación Nacional de Fabricantes de Mortero (2006) Guía de Morteros de
Venezuela.
RevestimientosAFAM-Asoc_Fabr_Mortero
COMISIÓN VENEZOLANA DE NORMAS INDUSTRIALES (COVENIN, 1993).
Norma venezolana COVENIN 28-93. Cemento Portland Especificaciones. 5ta
Revisión. Caracas, Venezuela.
COMISIÓN VENEZOLANA DE NORMAS INDUSTRIALES (COVENIN, 1998).
Norma venezolana COVENIN 255:1998. Agregados. Determinación de la
composición granulométrica.1da Revisión. Caracas, Venezuela.
COMISIÓN
VENEZOLANA
1993).Norma
DE
venezolana
NORMAS
COVENIN
INDUSTRIALES
484-93.
Cemento
(COVENIN,
Portland.
Determinación de la resistencia a la compresión de morteros en probetas
cubicas de 5,08cm de lado. 3era Revisión. Caracas, Venezuela.
COMISIÓN
VENEZOLANA
DE
NORMAS
INDUSTRIALES
(COVENIN,
2003).Norma venezolana COVENIN 1976:2003. Concreto. Evaluación y
métodos de ensayo. 3era Revisión. Caracas, Venezuela.
Crespo E. Santiago (2010). Materiales de construcción para edificación y obra
civil. Editorial Club Universitario Alicante, España.
Curiel Gustavo y Hernández Luis (2011),Resistencia a la compresión de morteros
utilizando cemento Portland tipo II, arcilla y agregados de la región
falconiana.Trabajo Especial de grado 2012. Universidad Rafael Urdaneta,
S
O
D
VA
Maracaibo, Venezuela.
ER
S
E
R
revestimiento en función de la textura
de la superficie en muros de
S
O
HAndrés Bello, Caracas, Venezuela.
hormigón,UniversidadE
Católica
C
ER
D
Fernández Córdoba, Cordero y Córdoba (2002). Medidas de posición. Estadística
Díaz (2011),
Análisis de la variabilidad en la adherencia del mortero de
Descriptiva (2ª edición). ESIC Editorial. p. 134. ISBN 8473563069
Galvis
(2008) Diseño de mezclas de concreto y mortero para la ciudad de
Manizales. Informe de Investigación. Universidad Nacional de Colombia,
Sede Manizales.
González, y Villasmil, (2008), Caracterización de morteros de cemento portland
tipo 1, utilizando agregados de la región zuliana. 80% arena roja y 20% arena
blanca. Trabajo especial de grado 2008. Universidad del Zulia, Facultad de
Ingeniería, Maracaibo Venezuela.
Harmsen, (2005), Diseño de Estructuras de Concreto Armado. Pontificia
Universidad Católica del Per Fondo Editorial.
Hernández,
R.
Fernández,
C.
Baptista,
P.
(2006).
Metodología
de
investigación.(4ta edición). México: Mc GRAW-HILL.
Hornbostel (2002) Materiales para construcción (en papel). Editorial Limusa.
la
Hurtado B. Jacqueline (2010). El proyecto de investigación. Compresión holística
de la metodología y la investigación. 6ta edición. Caracas, Bogotá.
Manzano G. Francisco J. (2013). UF0304: Ejecución de Fabricas a Cara Vista.Ic
Editorial.
S
O
D
VA
Mode, Elmer B. (2005) Elementos de probabilidad y estadística. Editorial Reverté.
Barcelona, España.
R
SE
E
R
S
Norma ASTM C 842:81 SpecificationsforApplication of Interior GypsumPlaster. PA,
EUA.
O
H
C
E
ER
D
Páez, Alfredo (1986) Hormigón Armado. Editorial Reverte. España.
Páramo,
Jorge
A.
(2002)
Compactación
de
Suelos
y
Materiales
Estabilizados.Universidad Nacional de Rosario. Argentina.
Porrero J., Ramos C., Grases J. y Velazco G., (2009).Manual del Concreto
Estructural. Caracas, Venezuela: Editorial Sidetur.
Rodríguez M. Ernesto A. (2005). Metodología de la investigación. La creatividad, el
rigor del estudio y la integridad son factores que transforman al estudiante en
un profesionista de éxito.México.
Salkind Neil J. (1999). Métodos de investigación. 3era. Edición.México
Tamayo y Tamayo M. (2007). El Proceso de la Investigación Científica. México.
Editorial Noriega.
Trujillo Cebrián, Juan José (2013). Pastas, morteros, adhesivos y hormigones.
Málaga, España.
UNE-EN 998-1:2003Especificaciones de los morteros para albañilería. Parte 1:
Morteros para revoco y enlucido.
ANEXO 1. Valores obtenidos del ensayo de resistencia a la compresión de
morteros de cemento utilizando arena roja del estado Zulia.
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
ANEXO 2. Valores obtenidos del ensayo de resistencia a la compresión de
morteros de cemento utilizando arena de mina del estado Trujillo.
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
ANEXO 3. Valores obtenidos del ensayo de resistencia a la adherencia de
morteros de cemento utilizando arena roja del estado Zulia.
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
ANEXO 4. Valores obtenidos del ensayo de resistencia a la adherencia de
morteros de cemento utilizando arena de mina del estado Zulia.
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA
D
H
C
E
ER
O
SE
E
R
S
R
S
O
D
VA