Determinación de resistencia temprana

procedimiento
Recomendado
hormigón proyectado
Determinación de resitencia
temprana

PROCEDIMIENTO RECOMENDADO
HORMIGÓN PROYECTADO – DETERMINACIÓN DE RESISTENCIA TEMPRANA
PREAMBULO
El presente documento denominado “Anteproyecto de Norma: Hormigón Proyectado – Determinación de Resistencia
Temprana”, corresponde a una adaptación de la UNE-EN 14488-2 “Ensayo de Hormigón Proyectado Parte 2: Resistencia a
Compresión del Hormigón Proyectado a Corta Edad”, y fue desarrollado por un Comité Técnico convocado por el Instituto
del Cemento y del Hormigón de Chile. El comité sesionó entre los meses de noviembre y diciembre de 2017, efectuando
un total de 3 reuniones.
1. Alcance y campo de aplicación
Esta norma específica dos métodos a partir de los cuales puede realizarse un control de resistencia a compresión in situ del
hormigón recién proyectado a temprana edad.
2. Referencias normativas
Los documentos siguientes son indispensables para la aplicación de esta norma. Para referencias con fecha, sólo se aplica
la edición citada. Para referencias sin fecha se aplica la última edición del documento referenciado (incluyendo cualquier
enmienda). UNE-EN 14488-2 Ensayo de Hormigón Proyectado Parte 2: Resistencia a Compresión del Hormigón Proyectado
a Corta Edad
3. Generalidades
El desarrollo de la resistencia del hormigón proyectado a temprana edad se evalúa en los intervalos de 0,2 MPa a 1,2 MPa
y de 2 MPa a 16 MPa respectivamente con el Método A y el Método B.
NOTA Valores de lectura cercanos a 1 MPa tienen mayor variabilidad. Lecturas superiores a 1 MPa pueden ser factibles
dependiendo del operador. Estos resultados deberán ser interpretados por personal experto dada la alta variabilidad del
método.
3.1 Método A: Penetración de aguja
3.1.1 Este método se utiliza para medir la fuerza requerida para empujar una aguja de dimensiones específicas para que
penetre en el hormigón proyectado hasta una profundidad de 15 mm ± 2 mm.
3.1.2 Un penetrómetro indica la fuerza realizada, de la cual puede deducirse la resistencia a compresión estimada a partir
de una curva de conversión, que es suministrada por el fabricante del equipo de ensayo.
3.2 Método B: Hincado del clavo
Mediante la utilización de un martillo de impacto en base a pólvora previamente configurado se hinca un clavo dentro del
hormigón proyectado para determinar la profundidad de la penetración del mismo. A continuación, se extrae el clavo y se
mide la fuerza de extracción. La relación de la fuerza de extracción y la profundidad de penetración puede utilizarse para
obtener una resistencia a compresión estimada a partir de la curva de conversión, que es suministrada por el fabricante
del equipo de ensayo.

4. EQUIPOS
4.1 Método A: Penetración de aguja
4.1.1 Penetrómetro análogo o digital, capaz de introducir la aguja al interior del hormigón y registrar la fuerza requerida
con una exactitud de por lo menos 10 N. El penetrómetro debe poseer una calibración con vigencia máxima de 6 meses.
4.1.2 Aguja, con un diámetro de 3 mm ± 0,1 mm y una punta con un ángulo de filo de (60 ± 5)°.
4.1.3 Formulario del protocolo de ensayo, para registrar todos los datos del ensayo.
4.2 Método B: Hincado del clavo
4.2.1 Equipo de hincado de clavos, para hincar el clavo en el hormigón proyectado. El equipo de hincado de clavo debe
ser capaz de lanzar mediante golpes repetidos el clavo dentro del hormigón hasta una profundidad de al menos 20 mm
utilizando el equipo patentado que ha sido calibrado para leer la resistencia a compresión.
La resistencia a compresión del hormigón se estima a través de curvas de correlación con la resistencia a la penetración.
NOTA
El fulminante debe ser compatible con el equipo de hincado, lo que debe verificarse con el fabricante.
4.2.2 Equipo de extracción, capaz de aplicar una fuerza de tracción al clavo transmitiendo la reacción a la superficie del
hormigón a través de un anillo de sujeción.
4.2.2.1 El sistema de carga debe asegurar que la sujeción sea concéntrica con el clavo y que la carga se aplica perpendicularmente
al plano del mismo.
4.2.2.2 El sistema de carga debe estar calibrado y debe incluir un medio para indicar la fuerza máxima aplicada con una
precisión de 5%. El dial, escala o visualizador, debe tener un dispositivo que debe permitir el registro de la fuerza máxima
aplicada.
4.2.3 Formulario del protocolo de ensayo, para registrar todos los datos del ensayo.
4.3 PROBETAS DE ENSAYO
No se requieren probetas especiales. El procedimiento de ensayo puede utilizarse para la medición en cualquier localización
sin preparación previa. Para el ensayo se requiere una capa de hormigón proyectado de más de 100 mm de espesor en toda
el área donde se ejecutará el ensayo.
NOTA Se recomienda por seguridad de operación el uso de paneles de ensayos en zona de proyección, protegida del frente.

5. PROCEDIMIENTOS DE ENSAYO
5.1 Método A: Penetración de aguja
5.1.1 Se anota el tiempo y lugar en el que se completa la proyección y se comienza el ensayo.
5.1.2 Se asegura que el indicador de fuerza esté a cero.
5.1.3 Se aplica el dispositivo perpendicularmente a la superficie de la capa de hormigón proyectado y se presiona en forma
constante la aguja hasta una profundidad de 15 mm en un único movimiento continuo. Si esto se impide, por ejemplo, debido
a una partícula de árido grande o a un refuerzo, entonces se suspende el ensayo y se repite en una posición adyacente.
5.1.4 Se lee la fuerza necesaria para la penetración en la escala, se anota el valor en el formulario del protocolo y se devuelve
el indicador a su posición original.
5.1.5 Se limpia la aguja si es necesario.
5.1.6 Se repite el ensayo diez veces lo más rápido posible (y dentro de 1 min para resistencias por debajo de 0,5 MPa) en
un área representativa de la región proyectada.
5.1.7 Se anota el tiempo de terminación del ensayo (en el formulario del protocolo).
5.2 Método B: Hincado del clavo
5.2.1 Se carga el equipo de hincado del clavo de acuerdo con las instrucciones del fabricante.
5.2.2 Se utiliza el equipo sobre la superficie del hormigón proyectado y se hinca el clavo de acuerdo a recomendaciones y
procedimiento del fabricante del equipo. Se repite el procedimiento, manteniendo distancia de acuerdo a la figura 1.
Figura 1 – Distancia entre Clavos
5.2.3 Se asegura que los clavos no penetran el sustrato mediante la selección de una combinación apropiada de longitud
del clavo y/o del cartucho.
5.2.4 Se mide la longitud que sobresale del clavo y se anota en el formulario del protocolo de ensayo (véase el ejemplo de
la figura 2).

Leyenda
l Profundidad de penetración
s Distancia del clavo desde el hormigón
c Hormigón
a Longitud total
L Longitud del vástago
b Longitud de la rosca
d Ancho de la rosca
Figura 2 - Ejemplo para la definición del vástago y de la profundidad de penetración del clavo
5.2.5 Se determinan las profundidades de penetración de los clavos en el formulario del protocolo de ensayo.
5.2.6 Se sujeta el equipo de extracción al extremo de la rosca de los clavos y se extraen en el mismo orden que durante la
inserción.
5.2.7 Se anota la fuerza de extracción de cada clavo y el tiempo de comienzo y final del ensayo de los 10 clavos en el formulario
del protocolo de ensayo.
5.2.8 Se corrige cada fuerza de extracción utilizando la curva de calibración suministrada con el equipo. En el anexo B se
muestra un ejemplo de curvas de calibración.
5.2.9 Se determina tensión de acuerdo a la ecuación indicada por el fabricante del equipo.
6. EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS
6.1 Método A: Penetración de aguja
6.1.1 Se calcula la fuerza media necesaria para la penetración a partir de las 10 mediciones.
6.1.2 Si se requiere, se determina la resistencia a compresión estimada a partir de la curva de conversión del fabricante.
No está permitida la extrapolación.
6.2 Método B: Hincado del clavo
6.2.1 Se calcula la fuerza de extracción media corregida (utilizando la curva de calibración suministrada con el equipo) a
partir de las 10 mediciones.
6.2.2 Si se requiere, se estima la resistencia a compresión en base a la media P/l utilizando la curva de conversión del fabricante.
No está permitida la extrapolación.

7. INFORME DEL ENSAYO
El informe debe incluir:
7.1 Método A: Penetración de aguja
a. formulario del protocolo de ensayo;
b. descripción de la ubicación, área ensayada y fecha de ensayo;
c. tipo y número de serie del equipo de ensayo;
d. tiempos en los que se completa la proyección y se comienza y acaba el ensayo, con una resolución de minutos;
e. diez mediciones de fuerza de penetración y el valor medio con una aproximación de 10 N.
7.2 Método B: Hincado del clavo
a. formulario del protocolo de ensayo;
b. descripción de la ubicación y fecha del ensayo;
c. tiempos en los que se completa la proyección y se comienza y acaba el ensayo, con una resolución de minutos;
d. tipo y número de serie del equipo de inserción y extracción;
e. diez mediciones de penetración con una aproximación de milímetro, los diez valores de extracción con una
aproximación de 10 N, y el valor medio de extracción corregido con una aproximación de 10 N.s