El concreto es la mezcla que se obtiene de porciones equilibradas de cemento, agua y aditivos de forma opcional, básicamente describe una estructura plástica-moldeable que al ser trabajado toma la forma consistente de una pasta resistente, convirtiéndolo en el material adecuado para la construcción. El agregado, se conoce como la etapa variable del concreto debido a que sus partículas no están mezcladas o no se comunican ya que se hallan separadas por los grosores de la pasta. Las características del concreto son determinadas por las propiedades físicas y químicas de sus elementos, las cuales pueden ser mejor analizadas si se estudia con detenimiento su naturaleza.
La ingeniería civil, es la disciplina científica y práctica encargada de aplicar las nociones convenientes para la utilización técnica eficiente del concreto en la construcción, lo cual implica el apoyo de campos científicos como son: la física, la química, la matemática y del sondeo experimental. A diferencia de otras ramas de la ingeniería que llevan un control general de las variables, en las técnicas del concreto cada elemento que interviene como el cemento, el agua, los agregados, representan etapas de análisis particulares.
El concreto rígido está compuesto por: la pasta y el agregado.
- La Pasta: es la estructura básica que comprime a los agregados, es el material resultante de la combinación química del cemento y el agua, considerada como la etapa continua del concreto porque siempre está unida a un material que procede de ella misma. La pasta contiene cantidades discontinuas de espacios vacíos llamados poros, son los que condicionan la propiedad del concreto para absorber sustancias líquidas y su permeabilidad o fluidez. Elementos principales de la pasta: a) El gel, es el material que se obtiene mediante la reacción química y humedecimiento del cemento. b) La porosidad. c) El cemento humedecido. d) Cristales de hidróxido de calcio o de cal libre, que se puedan producir durante la hidratación del cemento.
- Los agregados: se definen como las partículas inorgánicas de origen natural o artificial, son básicamente la parte variable o discontinua del concreto. Estos materiales, están concentrados en la pasta y abarcan entre el 60% y 75% de la unidad cubil del concreto. La parte interna del concreto, es la que determina su consistencia y dureza, motivado a la capacidad que tiene la pasta para aglutinarse con los agregados, igualmente por el apoyo mecánico que proporciona el acoplamiento de los fragmentos pasivos y sus propiedades, es decir que, el resultado obtenido se debe a la fusión de ambos. La porosidad o permeabilidad y la capilaridad incluyen variables físicas que están vinculadas, por tanto el concreto será más permeable, así mismo tendrá una mejor posibilidad de hidratación capilar dependiendo de su porosidad y de las variables que actúen durante el proceso. La porosidad, no son más que vacíos presentes en la parte interna del concreto solidificado.
La Porosidad se Encuentra Presente de Dos Maneras
La porosidad cerrada, se produce cuando los poros no se vinculan entre sí ni con el exterior, está esencialmente formada por una porción de la porosidad de las partículas inorgánicas o agregados y por el aire aprisionado en el concreto. La porosidad abierta, se produce cuando los poros se vinculan entre sí y con el medio externo al concreto, está conformada por una fracción de la porosidad de los agregados y por las micro canaletas originadas al evaporarse parte del agua de la mezcla de concreto (poros capilares). En consecuencia, es la que favorece la presencia de elementos dañinos en las armaduras, la retracción hidráulica, el efecto de las heladas, la absorción y las consistencias bajas. La adición de las dos porosidades produce la porosidad total. La porosidad de acuerdo a su ubicación, es conocida como: la porosidad de la pasta y la porosidad de las partículas inorgánicas o agregados.
Las mezclas de concreto deben cumplir con los siguientes requerimientos:
- Deben ser fácilmente trabajables, consistentes y cohesivas o aglutinantes, de tal manera que permitan su apropiada colocación en los armazones o encofrados.
- Deben estar libres de aislantes, de secreciones, asimismo deben presentar transpiraciones mínimas.
- La mezcla endurecida debe tener las propiedades adecuadas en función a la calidad requerida.
- El precio de la unidad cúbica del concreto endurecido debe ser muy bajo y armonizar con la calidad deseada.
Los agregados empleados en la construcción pueden obtenerse por la explotación o extracción de yacimientos naturales o depósitos de rocas que aparecen en la superficie terrestre y mediante la clasificación del material que trasladan los ríos. La mecánica fundamental que debe presentar un concreto, es la resistencia que debe ofrecer ante una compresión simple.
