Hormigones

¿Cuantos Hormigones conoces?

Hace unos días tuve la oportunidad de asistir a unas jornadas sobre hormigones especiales organizadas por el Colegio de Aparejadores de Valencia y CEMEX, en la cual nos dimos cuenta muchos de los asistentes del poco conocimiento que tenemos de la variedad de hormigones que tenemos a nuestro alcance para multitud de diferentes problemas.

En mi caso, gracias a haber cursado el Máster en Tecnología de la Edificación, conocía teoricamente gran parte de los hormigones comentados, pero durante las jornadas tuvimos la oportunidad de ver y tocar muestras de éstos hormigones, ver su puesta en obra, conocer casos reales de aplicaciones en obra y conocer de primera mano las ventajas y desventajas de cada uno de ellos.

Probetas de distintos tipos de hormigón

En un sector tan poco innovador como es el de la construcción, me pareció muy interesante poder compartir con todos vosotros lo aprendido durante el máster y durante las jornadas, así que, aunque no pretendo hacer una tesis de los tipos de hormigón existentes, si pretendo al menos poder enumerar algunos de ellos y hacer un pequeño comentario sobre lo que me pareció más destacable, de manera que al menos podáis conocer de su existencia y poder investigar más a fondo sobre el que os pueda interesar en un momento dado.

En los tiempos que corren la especialización es, en mi opinión, una virtud, tanto para las personas, los profesionales o los materiales. Se acabo aquello de que “ese material sirve para todo”. Tenemos tecnología suficiente para poder crear materiales que se adapten exactamente a cada necesidad concreta y eso es exactamente lo que sucede con el hormigón. Ha sido un material que tradicionalmente ha sido utilizado para todo, prácticamente con las mismas especificaciones, sin tener en cuenta si lo que nos interesaba era la resistencia, la textura, el color, el peso… Simplemente se modificaba en algunas ocasiones algún árido, el agua o se le echaban unos polvitos para cambiarle el color, todo ello a ojo, claro, pero sin buscar la adaptación exacta a las necesidades que se nos presentaban.

Hace ya tiempo que existen muchos tipos diferentes de hormigón, como os decía antes yo los conocí a partir de estudiar el máster de tecnología de la edificación y también de ver programas de construcción que solemos ver los frikis de éste tema, como megaconstrucciones, megaestructuras, megaloqueseadondeseveahormigón!! Me llamaba la atención como en grandes construcciones se utilizaban hormigones muy diferentes a los que era habitual utilizar en España.

El caso es que, aun existiendo en el mercado desde hace tiempo, el desconocimiento sobre su existencia, junto con la escasa cultura productiva del sector que no pagaba más por algo que para ellos no dejaba de ser hormigón, hicieron que el uso de hormigones especiales no se haya extendido como de uso habitual en éste país.

Desde luego no voy a poder mencionar todos los tipos de hormigón especial que existen, pero si que voy a destacar los que me han parecido más interesantes:

Autocompactante

Con fibras

De Alta Resistencia

Ligeros

Excavable

Drenante

Antibacterias

Traslúcido

Como sabeis me gusta acompañar los artículos con imágenes y videos que mejoran la explicación. En este caso, vereis que gran cantidad de imágenes, videos y documentos que acompañan al artículo son de la marca CEMEX. No es que me hayan pagado, ni que tenga intención de hacer un publireportaje, solo que la visita que hice fué a la planta de esta marca y la documantación la he obtenido a raiz de la charla técnica que nos dieron. En cualquier caso, no adjuntaría la documentación si no pensara que es de calidad y muy ilustrativa, la verdad es que la marca se ha trabajado muy bien el marketing de éstos productos a través de documentos explicativos y videos que ilustran muy bien las cualidades no solo de sus productos, sino del tipo de hormigón al que hace mención.

Ahora bien, si CEMEX se anima a patrociar el artículo, no le voy a decir que no, claro… no me vendría mal una ayudita para mantener los gastos del blog o para mejorarlo, asi que… anímate CEMEX, que el post esta muy currado!!!

Hormigón Autocompactante

De entre todos los hormigones, creo que éste es el más interesante. No debemos confundirlo con un hormigón fluido, ya que no tiene las mismas propiedades. El hormigón autocompactante se obtiene a partir de la adición de aditivos superplastificantes, los que le confieren la principal propiedad de éste tipo de hormigón que es que no necesita compactación, como su nombre indica, es decir, no es necesario tener un operario vibrando el hormigón recién vertido. Evidentemente, ésta propiedad es una ventaja muy grande frente a otros tipos de hormigones, en principio en determinadas circunstancias, aunque soy de la opinión de que debería ser utilizado prácticamente en cualquier hormigonado que se realizara.

Quien no ha sufrido la aparición de coqueras en la base de pilares, o en las caras de un muro. Quien no ha podido vibrar bien un hormigón por tener exceso de armado que no permitía el paso del vibrador… Todos estos problemas se evitan con la utilización de hormigón autocompactante.

Exceso de Armado

Con éste tipo de hormigón no es necesario hormigonar por tongadas, ya que al no ser necesario ir cosiendo las diferentes tongadas ni vibrar el hormigón vertido, el hormigonado puede ser continuo, ya que el propio hormigón se distribuirá y compactará uniformemente sin necesidad de vibrado. La única precaución que hay que tener en éste sentido es la de coser ligeramente el hormigón en caso de que el hormigonado cese unos minutos, de manera que se evite que aparezca una línea en la superficie del hormigón marcando la parada durante el hormigonado.

Se puede también hormigonar desde la parte de abajo del encofrado, por medio de encofrados especiales que permiten la conexión de una bomba de hormigonado por la cual entra el hormigón al elemento, subiendo desde abajo y evitando más si cabe la disgregación del hormigón en caso de elementos con mucha altura. De esta manera conseguimos un hormigonado continuo, sin paradas ni juntas de hormigonado, con la garantía de llenado completo del encofrado, sin huecos ni coqueras ni, por supuesto, ningún tipo de disgregación del hormigón.

Llenado de muro por el inferior

El tema de la disgregación del hormigón es también mejorado mediante el uso de hormigón autocompactante, pues la adición de supreplastificantes facilita la organización interna de los áridos, evitando que se disgregue en exceso. Según comentaban los técnicos de Cemex, se puede verter hasta a tres metros de altura sin necesidad de entubar, aunque si se me da a mi el caso de tener que hacerlo, creo que buscaré alguna manera de hormigonar a menos altura, por si acaso.

Seguramente, una de las características más llamativas de éste hormigón es que “calca” a la perfección el encofrado que lo contiene, hasta el más mínimo detalle, sin coqueras ni huecos, por lo que es imprescindible su utilización para dejar hormigones vistos, con relieves, con letras o bien para conseguir formas imposibles, difícilmente ejecutables con otros tipos de hormigón.

Textura conseguida con hormigón autocompactable

Muro ejecutado con Hormigón autocompactante. consigue adecuarse a la forma deseada

Fijaros como ha cogido la forma de la botella hasta el último detalle

Como todo material, para que se cumplan todas las fantásticas propiedades del hormigón autocompactante hay que tener en cuenta algunas precauciones a la hora de la ejecución, pues al igual que el hormigón “normal”, precisa una cuidada ejecución. Por supuesto, la adición de agua antes del vertido arruina completamente el hormigón, más si cabe que en el caso del hormigón normal.

También, debido a que lleva aditivos superplastificantes en su dosificación es importante no dejar ningún hueco en los encofrados, ya que gracias a su fluidez acabará saliendo todo el hormigón por dicho agujero.

Los encofrados deben estar completamente limpios, ya que al calcar perfectamente las superficies que lo contienen, cualquier imperfección o resto de suciedad quedaría en la superficie del elemento hormigonado. Además, en caso de ser encofrados de madera, éstos deben estar saturados de agua, pues de lo contrario el encofrado absorbería agua de la masa del hormigón y podría llegar a comprometer la reacción química de endurecimiento, pues es un hormigón con baja relación agua cemento y cualquier modificación de esta relación le afecta seriamente.

Otro tema a tener muy en cuenta durante la ejecución es la enorme importancia de un perfecto curado, ya que debido a la gran cantidad de finos y de cemento que lleva la dosificación, tiende a acusar una gran retracción, por lo que la fase de curado es más importante si cabe que en hormigones normales.

Como podeis ver podría completar éste post y otros cuantos más únicamente hablando del hormigón autocompactante, pero no es el objeto de éste artículo, así que el desarrollo de las cualidades y particularidades las dejaremos para algún otro artículo, pero no quiero dejar de destacar la garantia de correcta ejecución del hormigón que nos aporta a los técnicos la utilización de éste hormigón, garantizando la compacidad y por lo tanto mejorando enormemente la durabilidad del elemento.

Si bien es verdad que se trata de un hormigón más caro, en la medida en que sea habitual su utilización el precio se adecuará a la demanda, por lo que ya sabéis, todos a prescribir hormigón autocompactante para bajar el precio y mejorar la calidad de nuestras estructuras.

Podeis ver más características de éste hormigón en la zona de publicaciones de CEMEX pinchando en el siguiente enlace http://www.hormigonespecial.com/publicaciones.html Vereis un documento llamado piel de hormigón donde podréis conocer muchas más características y aplicaciones del mismo.

Podeis tambien ver un video de hormigón autocompactante aquí:

Hormigón con Fibras

Otro de los tipos de hormigón que me ha parecido muy interesante es el hormigón reforzado con fibras. ¿Cuantos de vosotros no ha sufrido en numerosas ocasiones la fisuración de soleras debido a la mala colocación del armado de retracción? ¿O quien no ha colocado al hacer una rehabilitación una pequeño espesor de hormigón para reforzar una capa de compresión, tan poco espesor que no era posible colocar el mallazo con suficiente recubrimiento? También hemos sufrido en muchas ocasiones problemas de retracción plástica, que puede llegar a poner en contacto el armado de un elemento estructural con el ambiente exterior debido a la fisura que se forma justo en la zona de armado.

Mallazo mal colocado

Estas son, entre muchas otras, algunas de las situaciones que pueden resolverse mediante la utilización de hormigones reforzados con fibras, pero también puede llegar a cumplir funciones incluso de refuerzo a tracción de hormigón en determinadas situaciones, ya sea sustituyendo completamente el armado, o bien colaborando con el mismo, reduciendo de manera considerable la sección, aligerando y reduciendo por tanto la cantidad de armaduras a colocar.

Las fibras que se pueden utilizar para éste tipo de hormigónes son de tres tipos:

Fibras Poliméricas; formadas por polipropileno, polietilenode lata densidad, aramida, nylon, poliester. Pueden colaborar estructuralmente con el armado principal del elemento, para lo que tuenen que guardar una relación de tamaño con el árido. Pueden mejorar notablemente el comportamiento frente al fuego del elemento estructural.

Otras Fibras Inorgánicas; son las fibras de vidrio, con propiedades álcali-resistentes, pues como todos sabemos las fibras de vidrio se deterioran en contacto con los álcalis del cemento. Son utilizadas sobretodo en hormigón proyectado, ya que se trata de una especie de tela deshilachada de fibras flexibles que permiten acompañar al hormigón sin disgregarse.

Fibra de Vidrio Álcali-resistente

Fibras de Acero; Pueden obtenerse mediante alambre trefilado, corte de láminas de acero o por rascado en caliente, pudiendo obtener también diversas formas que favorecerán en mayor o menor medida la resistencia, la cohesión, la compacidad u otras cualidades que podemos obtener, en función del uso que se le vaya a dar al elemento, teniendo la forma una gran influencia en la adherencia que alcanzaremos de la fibra con la masa del hormigón. Constituyen una armadura muy efectiva para la ejecución de pavimentos o losas, incluso en hormigón proyectado. Introducen notables mejoras en la resistencia a flexotracción, reducen la deformación frente a cargas mantenidas, aumenta la tenacidad y la resistencia al impacto o choque. Aumenta también el control de la fisuración y por lo tanto mejora la durabilidad de los hormigones.

Fibras Metálicas

Es importante destacar el tema de la dosificación y el amasado del hormigón reforzado con fibras, ya que la cantidad de fibras a incorporar a la masa no es aleatoria, pues al igual que con los áridos, debe guardar una relación con el resto de materiales que constituyen el hormigón. Además, es importantísimo el amasado, pues pueden formarse bolsas o acumulaciones de fibras en la masa que disminuirían o incluso eliminarían la efectividad del refuerzo. No es desde luego nada recomedable la práctica de comprar las fibras en sacos y añadirlas al camión hormigonera cuando llega a la obra, puede resultar más barato, pero desde luego no sirva para nada.

Las aplicaciones son desde luego innumerables, desde las aplicaciones en obra civil como la ejecución de dovelas en túneles, gunitados reforzados, paredes de retención o muchas otras. Aplicaciones en edificaciónpueden destacar la ejecución de losas de cimentación y soleras, facilitando la ejecución de las mismas por conseguir eliminar completamente el armado de retracción e incluso aumentar la distancia entre juntas de dilatación. También en obras de rehabilitación puede ser utilizado el hormigón con fibras para realizar recrecidos de forjados o losas.

Pueden ser especialmente indicadas las fibras plásticas para la ejecución de elementos más expuestos, pues al eliminar gran parte del acero de refuerzo, incluso poder eliminarlo en determinadas circunstancias, se evitan problemas de corrosión de armaduras, por lo que eliminamos de raíz uno de los mayores problemas de los hormigones que se encuentran por ejemplo en contacto con el terreno.

Os dejo también otro video en el que se describe éste tipo de hormigón:

Hormigón de Alta Resistencia

Éste tipo de hormigón es muy habitual verlo en reportajes televisivos para la ejecución de grandes estructuras o rascacielos. Es muy habitual en construcción civil, pero en edificación no acabamos de lanzarnos a su utilización, a pesar de que aporta grandes ventajas.

Desde luego, la más importante es su elevada resistencia, que es su principal característica, pudiendo llegar a alcanzar sin problemas resistencias superiores a 70 MPa, siendo de aplicación la EHE hasta los 100 MPa.

Aparecen en los años 70-80 junto con la aparición de aditivos plastificantes y superplastificantes, que permitían una reducción importante del agua de amasado (conveniente que sea inferior a 0’40), aunque la mayor contribución aparece con el uso de humo de sílice y de las cenizas volantes, pues aumentan la resistencia al combinarse con el cemento.

Desde luego, el árido a utilizar en éste tipo de hormigones debe tener una resistencia acorde con la resistencia del resto de los materiales, ya que al alcanzarse alta resistencia por parte del cemento, el hormigón rompería por el árido y no obtendríamos el resultado esperado. Los áridos más habituales para la fabricación de HAR son granitos, cuarcitas o basaltos.

La bajísima relación agua cemento hace que el hormigón obtenido tenga una elevada compacidad, lo que se traduce directamente en una mayor durabilidad frente a medios químicamente agresivos.

El hormigón de alta resistencia sufre una mayor retracción en los primeros días en comparación con el hormigón convencional debido a su baja relación agua/cemento y a la finura de su microestructura, aunque a largo plazo, la retracción es menor, ya que se compensa la retracción inicial por la reacción química con la menor pérdida de agua de secado.

Como se puede imaginar, la principal aplicación de los HAR es la de mejorar la resistencia de los elementos de hormigón, permitiendo reducir la sección de elementos que de otra manera tendrían unas dimensiones que podrían llegar a ser antieconómicos, como es el caso de la construcción de rascacielos. Imaginaros la sección que debería tener un pilar en planta baja de un rascacielos o la cantidad de pilares que deberíamos colocar para soportar todas las plantas.

Torre espacio de Madrid. Ejecutada con HAR

Hormigones Ligeros

A diferencia de lo que se puede llegar a pensar, los hormigones ligeros no son únicamente aquellos fabricados con arcilla expandida, sino que pueden ser fabricados con gran variedad de áridos que pueden llegar a dotarlos incluso de capacidades resistentes. Se ha llegado a fabricar hormigones ligeros de hasta 80 MPa de resistencia a compresión, aunque la resistencia a tracción y cortante se ven reducidas respecto a los hormigones convencionales. Esto es debido a que el hormigón rompe por el árido, debido a su menor resistencia aunque tiene una mayor solidaridad con la matriz circundante.

El aligeramiento de el hormigón se consigue mediante la sustitución de los áridos convencionales por áridos ligeros, que pueden ser perlita, vermiculita, puzolanas, pizarra expandida, escoria, arcilla expandida o incluso poliestireno expandido, entre otros muchos.

Hormigón ligero con árido de Poliestireno Expandido

La EHE, en su anexo 16, entiende por hormigón ligero estructural aquel cuya densidad se encuentra entre los 1200 y 2000 kg/m3 y tienen una resistencia a compresión superior a los 25 MPa. Para la fabricación de hormigón ligero estructural, el árido utilizado es la arcilla expandida, aunque se está realizando prueba para utilizar también escorias siderurgicas y otros materiales.

En el caso de utilizar hormigón ligero estructural, hay que tener en cuenta que se deben aumentar las longitudes de anclaje de los armados, ya que la adherencia con las armaduras es menor en éste tipo de hormigones debido a la rotura frágil que sufre el árido ligero por el efecto de encajonamiento con las corrugas del acero.

Entre las ventajas que obtenemos del hormigón ligero es, por supuesto, el aligeramiento de las estructuras en el caso de hormigón ligero estructural, lo que puede permitir reducir el volumen de hormigón empleado o bien reducir la carga permanente sobre las estructuras.

Seguramente, la utilidad más conocida por todos es la de reforzar forjados en rehabilitación de edificios, o bien regularizar suelos muy desnivelados para la colocación de pavimentos. Desde luego que para este uso se trata de un hormigón óptimo, aunque hay que tener muy en cuenta las condiciones del refuerzo, pues puede ser necesario utilizar armados embebidos en el hormigón y por lo tanto habrá que escoger adecuadamente el árido a utilizar para que permita una correcta adherencia con el mismo.

Hormigón ligero con Arcilla Expandida

Otra de las aplicaciones importantes es la de aportar aislamiento térmico y acústico a los elementos estructurales, ya que al tener menor densidad que los hormigones convencionales, mejora el comportamiento térmico gracias al aire contenido en su estructura porosa que reduce la conductividad térmica.

También es de gran utilidad para la ejecución de pendientes en azoteas, aunque el hormigón normalmente utilizado, el celular, no es considerado por la EHE como un hormigón ligero, ya que no se sustituyen áridos convencionales por ligeros, sino que se incorpora aire ocluido en la masa.

Hormigón Excavable

Éste es un tipo de hormigón que no conocía en absoluto, pero me pareció también muy interesante por su aplicación específica. Esta pensado para ser utilizado en el relleno de zanjas y huecos pudiendo sustituir al tradicional relleno de zahorras. Una vez endurecido, es sumamente fácil de escavar, ya que no adquiere una gran dureza y se puede incluso abrir rozas a mano sobre él.

Hormigón excavable

Hormigón Excavable

Desde luego, ésta facilidad para ser excavado es de gran utilidad, sobretodo en ciudades como las nuestras en las que cada dos por tres se estan volviendo a levantar calles donde ya se había actuado, pero la gran ventaja de éste tipo de hormigón es la rapidez con la que se puede rellenar una zanja, envolviendo completamente las conducciones que contiene gracias a las propiedades autocompactantes.

En el siguiente video se puede ver como el simple empuje del propio hormigón al ser vertido desde el camión, hace que el mismo se acabe nivelando.

Para conseguir que el propio hormigón se encargue de alcanzar todos los puntos de una zanja, es conveniente verterlo a mucha velocidad, de manera que él mismo se va empujando para rellenar completamente el hueco y envolver los conductos que van a quedar enterrados.

Según comentarón durante la visita los encargados de la planta de hormigón, el coste de éste tipo de hormigón puede llegar a ser inferior a un HM100 convencional, con lo que si le añadimos el menor coste de colocación y que no tenemos que traer zahorras y luego colocarlas, puede ser más que interesante la utilización de éste hormigón.

Probeta de Hormigón Excavable

Se comentó también la posibilidad de aplicarle tintes a la masa del hormigón, de manera que se puedan utilizar diferentes colores en función del tipo de conducción que envuelva (gas, electricidad, agua, saneamiento). Esto permitiría que, en caso de estar excavando, la aparición de un determinado color alertara al operario de la excavadora de la presencia de un determinado tipo de conducto, sustituyendo así la colocación de plásticos de advertencia que en la mayoría de las ocasiones aparecen cuando la conducción ya ha sido dañada por la cuchara.

Hormigón Drenante

Éste es un tipo de hormigón que también me ha parecido muy interesante por su capacidad de aportar una superficie firme, pero a su vez muy porosa, lo que permite dejar pasar el agua a través del mismo hasta capas inferiores.

Su fabricación se realiza eliminando finos de su dosificación, de manera que la porosidad es muy elevada, además de tratarse de poro abierto y de gran sección, lo que le permite ser atravesado por los líquidos como el agua. Por supuesto no puede alcanzar resistencias estructurales, ni las características del mismo lo permitirían, puesto que la elevadísima porosidad arruinaría la durabilidad del hormigón.

Hormigón drenante

Sin embargo, puede tener una fantástica funcionalidad en muchas otras situaciones en las cuales podrá ser utilizado como elemento de drenaje en sustitución de las zahorras o bolos, mucho más difíciles de transportar y de colocar adecuadamente.

Una de sus aplicaciones que me parece más interesante es en el trasdós de muros enterrados. Como sabeís, en estas zonas puede ser necesario ejecutar un sistema de drenaje que complemente al sistema de impermeabilización de muro, de manera que se impida que el agua se quede parada junto a la lámina de impermeabilización. Pues bien, para cumplir con esa función se ejecuta una zanja detrás de esos muros, en la parte inferior de la cual se coloca un conducto de drenaje que se encarga de recoger el agua y transportarla hasta las arquetas que la bombearán o eliminarán por otros medios. Dicho conducto de drenaje suele ir cubierto por diferentes capas de bolos o zahorras, cambiando el diámetro de las piedras y además con la necesidad de ir intercalando láminas geotextiles que impidan la contaminación de unas capas con otras, ya que a pesar de enc0ntrarse lavadas, siempre aportan una pequeña cantidad de finos que pueden llegar a colapsar el sistema poroso que permite el drenaje.

Las zahorras o bolos no pueden descargarse directamente desde el camión de transporte hasta la zanja de drenaje, por lo que tienen que ser acopiadas para luego emplear un tiempo y mano de obra en ser trasportadas y distribuidas en el interior de la zanja. Éstas capas drenantes a base de zahorras o bolos pueden ser sustituidas por el hormigón poroso, al menos en parte, de manera que el material podría ser vertido directamente en la zanja desde el propio camión hormigonera, ahorrando costes de transporte, de tiempo y de mano de obra en la colocación. Además, al ser un material conglomerado, no sería necesaria la colocación de geotextiles entre capas, pues no aporta finos sueltos que puedan colapsar el sistema poroso, salvo en algunos puntos como cubriendo el conducto drenante y alguno más que no me voy a extender en especificar.

Otras aplicaciones interesantes pueden ser la utilización del mismo como base para zonas ajardinadas, facilitando la eliminación de exceso de agua de riego o de lluvia o bien como superficies sobre las cuales nos interese que no existan charcos bajo ninguna situación, como zonas de paso exteriores, siempre teniendo en cuenta que la aplicación de éste material debe ser complementada por un sistema que se lleve el agua drenada (como todo sistema de drenaje), puesto que de lo contrario podría llegar a llenarse el espesor de la capa de hormigón drenante y se eliminaría por completo tan interesante propiedad.

Otras muchas aplicaciones pueden idearse para éste tipo de hormigón, las cuales irán apareciendo a medida que se vaya conociendo de su existencia y los técnicos conozcamos sus cualidades y particularidades. Desde luego, cualidades le sobran para ser utilizado en multitud de aplicaciones diferentes.

Os dejo a continuación un vídeo en el que podéis ver la capacidad de drenaje de éste tipo de hormigón. Supongo que os dejará sorprendidos al igual que lo hizo conmigo.

Hormigón Antibacterias

Más que un tipo de hormigón, es un aditivo que puede ser mezclado con otros tipos de hormigón para ser utilizado en circunstancia que requieran un especial cuidado con la parición de gérmenes, como puede ser en zonas de animales, cuadras de caballos, granjas, pero también en piscinas o zonas límpias en hospitales o clínicas.

Lo he incluido en la lista simplemente de manera informativa sobre su existencia, pues considero que en determinadas circunstancias puede ser muy interesante su utilización.

Tenéis un ejemplo de aplicación en el blog de hormigones especiales de Cemex, pinchando aquí.

Hormigón Traslúcido

Por último, para rematar el artículo, he querido traeros un hormigón realmente sorprendente. Se trata del hormigón traslúcido. Si, si, como lo oyes. Se trata de un tipo de hormigón que permite pasar cierta cantidad de luz, haciendo un efecto a modo de biombo que puede llegar a ser realmente sorprendente y verdaderamente estético en una vivienda.

Hormigón Traslúcido

No os puedo dar muchos otros datos sobre el mismo, pues no he podido averiguar gran cosa, así que si alguien puede mejorar la información, que no dude en ponerse en contacto conmigo para poder compartir sus conocimientos con el resto de lectores del blog.

Según tengo entendido, se obtiene al mezclar el hormigón tradicional con fibra óptica, lo que le permite el paso de luz a través de su masa . Incluso se puede aumentar el espesor del mismo hasta permitir una sección portante en una estructura sin mermar la capacidad de permitir el paso de luz de un lado al otro.

Desde luego es una tecnología muy estética, pero me temo que aun le queda un periodo de investigación para llegar a ser utilizado como material estructural.

Bien, pues hasta aquí el artículo. Me he dejado muchos tipos de hormigón sin comentar, como los hormigones de altas resistencias iniciales, los porosos, autonivelantes, hormigón blanco, pigmentados y un largo etcétera, pero es evidente que no es posible hacer una descripción de todos en un post de éste tipo. Invito a cualquiera de vosotros que se anime, a que pueda escribir un artículo complementando a éste. Seguro que el resto de compañeros lo agradecerá. En cualquier caso, si queréis ampliar información podéis recurrir al blog de hormigones especiales de CEMEX. Por supuesto es un blog mucho más comercial, pero aporta gran cantidad de información sobre hormigones. No en vano se dedican a la investigación y desarrollo de éste tipo de productos.

Blog Hormigones especiales http://hormigonespecial.com/blog/

También en la web http://www.hormigonespecial.com podreis encontrar información comercial (es también de CEMEX)

Consideraciones Recomendaciones Reconocimiento y Diagnosis Forjados Cemento Aluminoso: El Hormigón-

- Instituto de Tecnología de la Construcción de Cataluña - ITeC, Programa de Afiliados de la Construpedia. Recomendaciones para el reconocimiento sistemático y la diagnosis rápida de forjados construidos con cemento aluminoso. Puedes descargar gratuitamente la publicación [PDF]. Consideraciones Recomendaciones Reconocimiento y Diagnosis Forjados Cemento Aluminoso: La Vigueta

Extracción y reconocimiento de muestras

Se romperá la aleta inferior de la vigueta a una distancia de 50 cm del soporte, hasta llegar a descubrir la armadura.

Se sugiere extraer la muestra de hormigón a una distancia aproximada de 50 cm del extremo porque se entiende que, teniendo en cuenta las luces usuales de las viviendas, es una zona con tensiones mínimas. El buen criterio del técnico que haga la extracción deberá corregir esta sugerencia y adecuarla a cada circunstancia .

Se preve extraer una muestra de hormigón tanto para poder estimar la resistencia de éste como para poder observar el interior de la viga y obtener fragmentos no contaminados por la acción directa de la atmósfera.

Es interesante romper una esquina de la aleta inferior de la vigueta, hasta llegar a observar la armadura, con la finalidad de:

Determinar si el hormigón es armado o precomprimido.

Conocer con qué clase de cemento se fabricó . Hay que observar el color.

Tener un cierto conocimiento de la calidad del hormigón:

Calidad de los áridos (si en la fractura se observa la presencia de micas o áridos estirajados) .

Porosidad .

Resistencia aproximada de la pasta : observar si los áridos se presentan limpios y enteros o si se han roto al mismo tiempo que la pasta.

Presencia de áridos potencialmente inestables, como es el caso de las piritas, con aspecto negruzco y rodeados de aureolas blancas.

Disponer de una superficie próxima a la armadura, donde realizar un estudio rápido sobre la penetración de la carbonatación: prueba del pH.

Obtener una muestra para analizarla químicamente y conseguir más indicios sobre el tipo de conglomerante utilizado, y para disponer de una muestra del material para posibles pruebas ulteriores.

LA MUESTRA

Es preciso que la fractura de la muestra sea reciente y que no proceda de desconchados o fisuras anteriores, para que se pueda estimar la resistencia y la carbonatación. El tamaño mínimo de la muestra debe ser el de medio paquete de tabaco. Es necesario abrir hasta llegar a la armadura. Posteriormente, y como protección, hay que pintarla con resinas epoxi.

Se trata de hormigón precomprimido

Según el tipo de armadura que se observe en la fractura del hormigón (redondos en barras o alambres de acero, solos o en forma), se puede determinar si el hormigón es armado o precomprimido con la armadura pretensada.

Áridos rotos en la fractura

Para hacer una estimación de la calidad resistente del hormigón, es necesario examinar la superficie de fractura al extraer la muestra.

Si los granulados se rompen junto con la pasta que liga el hormigón, se entenderá que la resistencia de la pasta es del mismo orden, como mínimo, que la de los áridos.

Si los áridos no aparecen rotos en la fractura, es lógico deducir que la resistencia de la pasta y, en consecuencia, del hormigón, es muy baja, y se puede dudar seriamente de la posibilidad de mantenerlo . En este caso, y a falta de otros síntomas, se aconseja hacer una comprobación de la resistencia mecánica mediante la rotura de testigos o mediante pruebas de carga.

Superficie de fractura pulverulenta

Si la superficie de fractura aparece pulverulenta y la pasta se ha desmenuzado en el momento de la fractura, se presupondrá la presencia de un hormigón de muy baja calidad.

En el caso de forjados antiguos, en los cuales no existe capa de compresión solidaria con la vigueta, se propone, como método sencillo para comprobar la seguridad de las piezas de hormigón precomprimido, examinar la situación de la manera siguiente:

Si la fractura del hormigón es limpia, no pulverulenta, y los áridos se han roto en la fractura, es decir, no sobresalen de la superficie de ésta, se puede deducir que el hormigón tiene una resistencia normal y superior, por tanto, a los 150 kg/cm2.

Si la fractura del hormigón no es limpia, sino que es pulverulenta y los áridos aparecen enteros, indica que se trata de un hormigón de baja resistencia. En este caso: M / W ≤ 75 Kg/cm2, donde M es el momento flector de rotura y W es el momento resistente de la sección del hormigón total.

Para el caso de piezas armadas, existe suficiente teoría de soporte que no es necesario repetir aquí. Puede considerarse que la resistencia del hormigón no tiene excesiva importancia en la seguridad final de una pieza a flexión si la resistencia está por encima de los150 kg/cm2, lo cual tiene lugar cuando se da la primera situación.

Color de la pasta

Como se ha dicho antes, la propiedad física más representativa de los materiales que constituyen una vigueta de hormigón es su color.

En el caso de viguetas de cemento portland con los áridos habituales, no se da ningún cambio de color : la superficie interior y la exterior son de un gris claro. Como se ha indicado antes, la superficie exterior es más oscura a causa de la utilización de cenizas volantes y/o desencofrantes.

Las vigas de cemento aluminoso suelen ser siempre oscuras y la fractura presenta un color parduzco, más parecido al chocolate cuanto más avanzada se encuentra la degradación de un cemento.

En las fotografías adjuntas se puede comparar el color de una viga de Cemento Aluminoso con una de Cemento Portland.

Los tonos pardos en el interior del hormigón constituyen una característica identificadora del cemento aluminoso en proceso de "conversión" o totalmente "convertido" . A pesar de esto, y para evitar errores a causa de posibles contaminaciones colorantes o polvillo de color, es recomendable completar esta observación con otras pruebas, como los análisis químicos cualitativos que se proponen en esta misma metodología y que se pueden realizar "in situ", en el despacho o en un laboratorio especializado, si se precisara mayor garantía o surgieran dudas .

Color del árido

La presencia de áridos de color muy oscuro, negruzco, rodeados de una aureola blanquecina, es signo de una reacción entre el árido y el cemento, característica de las calizas con contenido de sulfuros o piritas.

Los hormigones que contienen estos áridos son inestables y acaban por perder toda la resistencia por fragmentación de la masa, causada por las expansiones que provoca la reacción.

Armaduras corroídas

Si la muestra extraída llega hasta la armadura, como se ha recomendado antes, se puede observar directamente el estado de ésta y apreciar su posible corrosión.

La corrosión de la armadura es uno de los problemas más graves que puede presentar una vigueta. La adherencia acero-hormigón es imprescindible para que el hormigón armado y sobre todo el precomprimido puedan resistir esfuerzos de flexión . La corrosión de la armadura, aunque sea superficial, hace imposible esta adherencia.

La pérdida de sección, causada por la corrosión, de los redondos de armar, que en otros casos puede ser muy importante tenerla en cuenta, resulta poco relevante en los forjados . La expansión producida por la corrosión rompe siempre el débil revestimiento de hormigón y la adherencia es materialmente imposible.

Riesgo de corrosión de las armaduras

Al margen de la inestabilidad del conglomerante, el aspecto más importante respecto de la durabilidad de un forjado es la posibilidad de corrosión de la armadura.

La armadura, en el interior del hormigón,

está protegida de la corrosión, si:

1.el pH es suficientemente básico (>9,5)

2.No hay agentes corrosivos

1.El pH es suficientemente básico (no ácido)

En el interior del hormigón nuevo, la basicidad está garantizada por la cal en forma de hidróxido.

Con el tiempo, la cal reacciona en contacto con el anhídrido carbónico del aire para formar carbonato cálcico, estable en la naturaleza : se carbonata. Esta reacción se inicia en la superficie, donde el contacto con el aire es directo, y avanza hacia el interior del hormigón a una velocidad que depende de la facilidad de acceso del aire : lenta con una buena compacidad, rápida con porosidad .

La desaparición del hidróxido (convertido en carbonato) provoca una disminución de la basicidad, porque que el pH baja, y con ella la protección de la armadura que se encuentra en un ambiente cada vez, relativamente, más ácido .

El ensayo debe realizarse "in situ" e inmediatamente después de la rotura de la muestra para evitar que la superficie de rotura se carbonate por el contacto con el C02 del aire y falsee el resultado . Por la misma razón debe evitarse que la superficie de la fractura coincida con alguna fisura anterior.

Cuando alrededor de la armadura el pH es inferior a 9 - 9,5, es muy posible que, ante una situación de humedad, la armadura entre en corrosión. Una simple aplicación de fenolftaleína, con su viraje al rojizo, que se produce cuando el pH está comprendido entre 8 y 9,8, señala que la protección básica de las armaduras es suficientemente alta.

La relación entre la sección protegida, rojiza en la prueba, y el grueso total del recubrimiento de la armadura, relación rojo/recubrimiento, puede informar sobre la expectativa de protección de la armadura en el futuro, atendiendo al tiempo que ha tardado en producirse la carbonatación actual.

2. No hay agentes corrosivos

El riesgo de corrosión de la armadura no se limita solamente a la oxidación aérea que puede ser reconocida con la medición del pH . La presencia de ciertos agentes químicos puede provocar también su ataque y destrucción.

De entre los muchos agentes que, incluidos en el hormigón, podrían resultar agresivos para el acero, es necesario limitarse a proponer el control de los cloruros porque, en la historia de los hormigones, en nuestro país, habían sido utilizados a la ligera como aditivos del hormigón, por lo cual representan un peligro real.

La determinación cualitativa de la presencia del exceso de cloruros puede servir también para estimar la probabilidad de un riesgo de corrosión generalizada. El cemento aluminoso casi no contiene cloruros, incluso menos que el pórtland . En la época a qué se refiere este estudio (= 1955) existía una práctica frecuente en la industria que consistía en trabajar con cemento pórtland y un acelerador : el cloruro cálcico . Existe constancia de que, en algunos casos, la incorporación de aluminoso se produjo sin ninguna modificación de este proceso . Sencillamente, se sustituyeron x kg de pórtland por x kg de aluminoso . El uso de aceleradores de fraguado, a menudo a base de cloruros, y el del cemento aluminoso responden a una misma demanda : acelerar el endurecimiento del hormigón para aumentar la producción con un mínimo de inmovilizado.

Cuando el pH es bajo y/o se observa la presencia de cloruros, aunque no haya indicios de las consecuencias de la corrosión, es cuando se hace necesaria una observación casi permanente, anual, del forjado, sobre todo después de haberse producido escapes de agua . En este caso es imprescindible dejar las viguetas registrables para su observación continuada.

Detección del cemento aluminoso

La manera más sencilla de identificar la presencia de cemento aluminoso en un hormigón es observar el color de la pasta. El color gris oscuro del hormigón nuevo cambia a tonos cada vez más parduzcos al producirse el proceso de "conversión" cristalina. Al cabo de una veintena de años, el hormigón de aluminoso está prácticamente "convertido" del todo y su color es el síntoma más característico de esta "conversión".

Con todo, y para evitar el error de diagnóstico que podría provocar la presencia de colorantes, se proponen dos pruebas muy sencillas que, si bien individualmente tienen una fiabilidad limitada con algunos resultados dudosos, si se hacen simultáneamente, resultan seguras en la mayoría de casos.

En nuestro país, no es corriente que los áridos o el agua lleven cantidades apreciables de sulfatos . Los únicos sulfatos que se detectan en el análisis químico basado en el cloruro bárico son casi exclusivamente los que constituyen el "regulador de espesamiento" contenido en el cemento pórtland. Por lo tanto, en la mayoría de casos, el análisis de polvillo de cemento de la viga, con el cloruro bárico, puede determinar si el conglomerante es pórtland o no y, si no lo es, porque no se detectan los sulfatos, probablemente se trata de aluminoso, sobre todo si los síntomas coinciden con otros aspectos ya tratados : el color oscuro de la pasta, el viraje hacia el marrón, etc.

Otra prueba muy sencilla para confirmar que un hormigón contiene cemento aluminoso ese¡ test llamado BRE o de la oxina, desarrollado por el "Building Research Establishment".

El test BRE

Este test es relativamente fácil . Se basa en el principio de que el hormigón aluminoso proporciona grandes cantidades de aluminio disuelto al ser tratado con hidróxido de sodio, mientras que el cemento pórtland no las da.

Decisión

¿La información recogida durante el reconocimiento, es suficiente para decidir si es necesario intervenir?

¿Es preciso realizar otros ensayos y pruebas de laboratorio para completarla?

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