FISURACIÓN DE SOLERAS DE HORMIGÓN: “MALLAZO

FISURACIÓN DE SOLERAS DE HORMIGÓN:
“MALLAZO, CURADOR y FIBRAS”
El presente artículo resume los resultados de un trabajo experimental que, fruto de la
colaboración entre los sectores del Hormigón Preparado (PROMOTORA MEDITERRÁNEA 2) y
de Química para la Construcción (Bettor MBT, S.A.), da luz respecto del camino correcto a
seguir para erradicar las fisuras de retracción de los elementos bidimensionales de hormigón .
Introducción
En el intento de conseguir hormigones que no presentasen fisuraciones
derivadas de los procesos de retracción; las normativas de todas los países
desarrollados impusieron la obligación de trabajar con mallas electrosoldadas
en las losas, soleras y resto de elementos de elevada relación superficie/canto.
Si bien nuestra Normativa vigente contempla la posibilidad de utilizar fibras en
sustitución de la referida armadura para evitar los indeseables efectos de la
retracción, no entra a diferenciar entre los distintos tipos existentes, ni a
desarrollar el/los mecanismos de su acción, ni las bondades o deficiencias de
su uso.
Es conocido, por otra parte, que la pérdida prematura de agua por evaporación
incrementa fuertemente la retracción y disminuye las resistencias mecánicas ,
por ello se exige el curado del hormigón mediante el uso del agua (inmersión o
inundación), de telas mojadas, etc. Pero tampoco nuestra Normativa hace
excesivo hincapié en los productos filmógenos de curado (líquidos curadores)
que, colocados sobre el hormigón fresco, forman una película que evita la
evaporación del agua necesaria para las reacciones de hidratación.
Parece pues necesario plantearse cual, cuales o qué combinación de estos
sistemas resulta más efectivo.
Proyecto
Se trataba de comparar distintas piezas de las mismas dimensiones,
confeccionadas con la misma amasada de hormigón, que presentasen todas
las combinaciones posibles entre mallazo, no mallazo, fibras, no fibras y
curador o no curador. Todas las piezas, deberían estar sometidas exactamente
al mismo tratamiento en fresco y a las mismas condiciones de temperatura,
humedad, viento, etc durante los procesos de fraguado y endurecimiento, para
poder finalmente contrastar cuál (o cuáles) de la (o las) combinaciones de
factores analizados era idónea cara a obtener la mínima fisuración de la pieza.
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FISURACIÓN: “MALLAZO, CURADOR y FIBRAS”
Para ello, se confeccionó una solera horizontal de dimensiones de 300 x 1600 x
10 cm.,separada del soporte por una barrera de vapor, que se dividió en ocho
pastillas de 150 x 400x10 cm. (Según esquema).
6
Fibra
4
Mallazo 8
Fibra
Mallazo
Fibra
Curador
7
5
Fibra
curador
3
Curador
2
10 cm.
1
Mallazo
Mallazo
curador
16 m.
4 m.
3 m.
1,5 m.
A cuatro de las ocho pastillas se les colocó una malla electrosoldada de 5 mm.,
de 15x30cm. de retícula, dejando las otras cuatro sin ningún tipo de armadura.
Una vez vertido el hormigón (sin fibra) de 4 de las pastillas, al resto del
hormigón de la amasada se le añadiría fibras de polipropileno CRACKSTOP
(Bettor MBT), a razón de 0,6 kg/m3, que reamasando durante 4 minutos, se
vertiría en las otras cuatro pastillas.
Solamente cuatro de las ocho piezas se curaron con BETTOCURE C, no
realizando ningún tipo de curado al resto.
La distribución de las variables puede verse en el esquema y en las fotos.
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FISURACIÓN: “MALLAZO, CURADOR y FIBRAS”
Actuación teórica de cada solución
Malla electrosoldada de 5mm.(15x30 cms.).
Considerando la retracción como un fenómeno de efecto similar a un esfuerzo
a tracción, la malla de acero, colocada a 1/3 del espesor, actuaría evitando que
ese esfuerzo fisurará la losa o solera.
Fibras de polipropileno (CRACKSTOP de 12mm. de longitud).
Distribuidas aleatoriamente por toda la masa del hormigón durante el amasado
(o en un proceso de mezcla posterior) las fibras actuarían durante el fraguado y
endurecimiento como auténticas micro-armaduras, repartiendo cada una de
ellas, en toda su longitud, las tensiones generadas en su entorno por los
procesos que producen pérdidas de volumen (hidratación, pérdidas de agua
por evaporación, etc.).
Su efectividad depende, fundamentalmente, de las unidades de fibra por
volumen de hormigón, para poder conseguir la más densa micro-red posible
que reparta los esfuerzos de forma casi-infinitesimal, En consecuencia, resultan
mucho más efectivas aquellas de menor diámetro; por eso se eligieron las
fibras monofilamentadas CRACKSTOP frente a las multifilamentadas, y mucho
menos a las fibriladas (cada una de ellas de mayor grosor) que además de ser
menos eficaces, ocasionan problemas en el fratasado y resultan visibles a
simple vista en superficie, cuestión ésta poco estética e inaceptable para
ciertos tratamientos y usos posteriores del hormigón. Las Crackstop, sin
embargo, son imperceptibles en la superficie.
Curador (BETTOCURE C)
Se trata de un curador de parafinas de alta calidad que aplicado con un
pulverizador común SOBRE EL HORMIGÓN FRESCO , forma una película contínua
e impermeable que impide la pérdida prematura de agua por evaporación del
hormigón durante el proceso de curado.
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FISURACIÓN: “MALLAZO, CURADOR y FIBRAS”
Su acción es garantía total de perfecto curado frente a la acción del agua, ya
que una vez aplicado no requiere de ningún otro cuidado, mientras que el agua
debe ir reponiéndose a medida que se va evaporando; pero el punto realmente
débil de la inundación con agua como sistema de curado (o de telas embebidas
en agua) es que, cuando se puede mojar el hormigón (que debe haber perdido
parcialmente su plasticidad para no lavarse superficialmente), muchas de las
fisuras ya se han producido, mientras que el curador puede y debe aplicarse
inmediatamente después de finalizar el regleado.
El hormigón; materiales y dosificación
El hormigón fue fabricado en la planta de PROMSA La Garriga con arena y
áridos de machaqueo calizo y con cemento I- 42,5 R de Cementos Molins.
Se eligió una dosificación de contenido medio de cemento (300 Kg/m3) y se
subió la cantidad de arena 100 kg respecto de la dosificación habitual para
encontrar una situación favorable para la aparición de fisuras; al igual que la
consistencia de trabajo, que añadiendo agua (al gusto de los fratasadores),
alcanzó cono 22.
Dosificación hormigón
Cemento I-42,5 R
Agua
Arena 0/2
Arena 0/5
Gravilla 5/12
Grava 12/22
Aditivo polifuncional
300
160
300
850
521
271
2,6 kg. ? 0,9% s.p.c.
Temperatura y humedad ambiente
Se eligió uno de los días más calurosos del año (11 de agosto) para la
realización de la prueba. La temperatura en el comienzo del hormigonado (10h.
25min.) y durante las horas posteriores se mantuvo en torno a los 30º-33o C; y
la humedad en las primeras horas era del orden del 57%.
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FISURACIÓN: “MALLAZO, CURADOR y FIBRAS”
Por la tarde – noche llovió suavemente (unos 4 l /m2), pero el tiempo en los
meses siguientes al hormigonado ha sido en general muy caluroso y seco, con
prácticamente ausencia de precipitaciones.
Molde y tratamiento en fresco del hormigón
El molde, era de aglomerado, apoyado sobre gravilla suelta bien nivelada que
se recubrió de plástico (barrera de vapor) para evitar desecaciones desiguales
del hormigón por el soporte seco.
El hormigón se virtió y extendió con rapidez por parte de un equipo de
profesionales, que lo compactaron uniformemente mediante regla vibrante en
dos pasadas (el proceso, desde el amasado hasta el final del regleado,
incluyendo el tiempo de mezcla de las fibras, duró 45 minutos).
La aplicación del Bettocure C en las cuatro pastillas determinadas se hizo,
siguiendo las instrucciones de su ficha técnica, inmediatamente después del
proceso de regleado, estando el hormigón fresco y sin ningún indicio de haber
comenzado las reacciones de rigidización de la pasta. La dotación, también
según ficha técnica, fue de 150 g/m2.
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FISURACIÓN: “MALLAZO, CURADOR y FIBRAS”
Resultados a los dos meses del hormigonado.
S
SO
OLLE
ER
RA
A 11
MALLAZO
CURADOR
S
SO
OLLE
ER
RA
A 22
MALLAZO
AUSENCIA TOTAL
DE FISURACIÓN
FISURACIÓN TRANSVERSAL Y LONGITUDINAL EVIDENTE Y
GENERALIZADA EN TODA LA PIEZA. Perfectamente visible desde las
4 – 6 horas del hormigonado. 5 Fisuras de longitud métrica y
supramétrica y anchuras entre 0,5 y 1,2 mm. Más de 23 fisuras de
anchura superior a 0,2 mm. Crecimiento y apertura de la fisuración
inicial y contínua aparición de nuevas a lo largo del tiempo.
S
SO
OLLE
ER
RA
A 33
CURADOR
AUSENCIA TOTAL
DE FISURACIÓN
S
SO
OLLE
ER
RA
A 44
FISURACIÓN TRANSVERSAL EVIDENTE DESDE LAS 4-6 HORAS
DEL HORMIGONADO. FISURA HASTA 1 mm que llega a atravesar
por completo la losa y ya muy clara a las 6 horas del
hormigonado. Incipiente fisuración oblicua y longitudinal (hasta
70 cm). Numerosas fisuras de anchura ? 0, 4 mm y longitud hasta
70 cm. Unas 4 fisuras visibles claramente a más de 2 metros de
distancia. Crecimiento y apertura de la fisuración inicial y
contínua aparición de nuevas a lo largo del tiempo.
S
SO
OLLE
ER
RA
A 55
CURADOR
FIBRA
AUSENCIA TOTAL
S
SO
OLLE
ER
RA
A 66
FIBRA
AUSENCIA TOTAL
DE FISURACIÓN
DE FISURACIÓN
S
SO
OLLE
ER
RA
A 77
MALLAZO
CURADOR
FIBRA
AUSENCIA TOTAL
S
SO
OLLE
ER
RA
A 88
MALLAZO
FIBRA
AUSENCIA TOTAL
DE FISURACIÓN
DE FISURACIÓN
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FISURACIÓN: “MALLAZO, CURADOR y FIBRAS”
Geometría, cronología y amplitud de la fisuración detectada hasta 28 días
Sólo mallazo
Sin nada
Cronología de aparición de la fisuración
Hasta 25 horas (casi todas a 7 horas ya desarrolladas)
De 25 horas a 7 días
De 7 a 28 días
Anchura de fisuras
? Entre 0,8 y 1,2 mm de anchura máxima
? Entre 0,4 y 0,8 mm de anchura máxima
? Fisuras de anchura menor a 0,4 mm.
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FISURACIÓN: “MALLAZO, CURADOR y FIBRAS”
Conclusiones
El uso de mallas electrosoldadas para evitar la fisuración por retracción en el
hormigón puede ser perjudicial cara al desarrollo de la misma en hormigones
tratados según las condiciones habituales de las obras de soleras.
El uso de un curador de calidad aplicado correctamente, inmediatamente
después del regleado del hormigón fresco, garantiza la no aparición de fisuras
aunque se encuentre sometido a ambiente de extrema sequedad.
El uso, combinado o no con el de un curador, de fibras de polipropileno
monofilamentadas es también garantía de no aparición de fisuras en dichos
hormigones de contenido medio de cemento para pavimentos, a pesar de no
ser sometidos a curado.
Se desaconseja usar mallas electrosoldadas, en los hormigones de
pavimentos.
Se recomienda usar curador cuando no se tenga que hacer a la superficie del
hormigón ningún tratamiento posterior.
La adición de fibras se hace necesaria cuando la falta de adherencia a la
superficie del hormigón endurecido represente un problema para tratamientos
posteriores de la misma (revestimientos cerámicos, pinturas, etc.).
Pies de fotos:
Solera1: Distribución del hormigón sin fibra (Véase la elevada consistencia del hormigón)
Solera4:compactado del hormigón con regla vibrante
Solera6:aplicación del Bettocure C sobre el hormigón recién regleado de los 4 elementos
predeterminados
Solera14: detalle fisura principal solera 4 a los 60 días.
Solera15: aspecto solera 2(M) a los 60 días. Véase la fisuración generalizada que presenta.
Para más información dirigirse a:
Bettor MBT SA
División Aditivos
t. 93 862 00 00
f. 93 862 00 20
WEB: www.bettor-mbt.es
E-mail: [email protected]