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www.Prontubeam.com EL HORMIGÓN AUTOCOMPACTANTE, ¿UNA ALTERNATIVA PARA LA CONSTRUCCIÓNDE PAVIMENTOS RÍGIDOS DE CARRETERAS CON EL SISTEMA DE ENCOFRADOS FIJOS? Autor: Dr. Angel Vilanova Fernández Ing. Civil. Profesor Titular Decanato de Ingeniería Civil. Universidad Centro Occidental “Lisandro Alvarado”. Barquisimeto – Venezuela. Introducción A mediados de los años ochenta del siglo pasado, los japoneses observaron como una reducción en el número y en la calidad de la mano de obra especializada de sus trabajadores de la construcción encargados de la colocación del hormigón en obra, los condujo a una disminución en la calidad de los trabajos de construcción y a problemas de durabilidad en sus estructuras. Observaron también, que quizás una solución para construir estructuras de hormigón durables y de calidad podría ser lograda con independencia de cómo se ejecutaran los trabajos de construcción y de la disminución de la calidad de la mano de obra especializada que en esos momentos caracterizaba a la industria japonesa. Esa

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EL HORMIGÓN AUTOCOMPACTANTE, ¿UNA

ALTERNATIVA PARA LA CONSTRUCCIÓNDE PAVIMENTOS

RÍGIDOS DE CARRETERAS CON EL SISTEMA DE

ENCOFRADOS FIJOS?

Autor: Dr. Angel Vilanova Fernández

Ing. Civil. Profesor Titular Decanato de Ingeniería Civil.

Universidad Centro Occidental “Lisandro Alvarado”. Barquisimeto – Venezuela.

Introducción

A mediados de los años ochenta del siglo pasado, los japoneses observaron

como una reducción en el número y en la calidad de la mano de obra especializada de

sus trabajadores de la construcción encargados de la colocación del hormigón en

obra, los condujo a una disminución en la calidad de los trabajos de construcción y a

problemas de durabilidad en sus estructuras.

Observaron también, que quizás una solución para construir estructuras de

hormigón durables y de calidad podría ser lograda con independencia de cómo se

ejecutaran los trabajos de construcción y de la disminución de la calidad de la mano

de obra especializada que en esos momentos caracterizaba a la industria japonesa. Esa

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solución pasaba por utilizar un hormigón que fuese capaz de fluir en el interior del

encofrado, rellenando de forma natural el volumen del mismo y consolidándose

únicamente bajo la acción de su propio peso, sin compactación interna o externa, o

sea un hormigón autocompactante (Fotografía Nº 1).

Fotografía Nº 1. Hormigón autocompactante

Los japoneses también observaron las grandes ventajas que este nuevo

producto podía ofrecer al no ser necesarias las actividades de compactación del

material. Entre ellas estaba la de lograr mayores rendimientos de colocación del

hormigón en obra, especialmente en aquellas donde los volúmenes de colocación del

hormigón fuesen altos así como también en obras lineales, tales como carreteras,

canales, etc.

Otra de las grandes ventajas que ofrecía este nuevo material era la posibilidad

de disminuir considerablemente la cantidad de mano de obra para su colocación, dada

su gran fluidez y su capacidad de rellenar por si mismo los espacios de los

encofrados. Observaron de igual manera, que aun empleando menor cantidad mano

de obra podían lograrse mayores rendimientos de colocación del hormigón. Al

respecto de esto último se presentan en este artículo algunos ejemplos.

Sin embargo, y a pesar de todas las potencialidades que este tipo de hormigón

ofrece, no ha logrado ser tomado verdaderamente en cuenta en la construcción de

pavimentos rígidos para carreteras, quizás una de las pocas aplicaciones en las cuales

aun el hormigón autocompactante no ha logrado imponer la valía de sus prestaciones.

Sin embargo, se deben llevar a cabo estudios que permitan evaluar las grandes

ventajas y bondades que ofrece este material así como sus características, que

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permitan determinar su viabilidad a través de algún proyecto de investigación en

alguna universidad y/o pruebas piloto llevadas a cabo por algún instituto o ente

gubernamental, y poder determinar así su aplicabilidad.

Factores a considerar para evaluar la alternativa de utilizar

hormigón autocompactante en la construcción de pavimentos rígidos

en carreteras.

Son bien conocidas las ventajas que ofrece el hormigón autocompactante con

respecto al hormigón convencional, entre algunas de ellas se encuentran las

siguientes:

a) Mayor facilidad de colocación

b) Ideal para estructuras densamente armadas

c) Ideal para la construcción de elementos esbeltos

d) Mejor acabado superficial

e) Mayor facilidad de desencofrado

f) Aumento de vida útil de encofrados

g) Mayor resistencia a compresión que el hormigón convencional a igual

relación agua/cemento

h) Potencialmente ofrece mayor durabilidad que el hormigón convencional a

igual relación agua/cemento

i) Su uso contribuye notablemente al medioambiente al utilizar productos

residuales de otras industrias (adiciones minerales)

j) Mejora condiciones laborales en obra durante su colocación al eliminarse

la actividad de compactación del material (menor ruido).

Sin embargo, es la utilización de menor cantidad de mano de obra en su

vertido y la posibilidad de obtener mayores rendimientos de colocación, que hace que

los tiempos de ejecución se reduzcan, especialmente en elementos horizontales, que

junto con su facilidad de colocación, lo hacen atractivo para ser considerado como

una alternativa en la ejecución de pavimentos rígidos para carreteras. A continuación

se detallan éstos y otros aspectos.

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a) Mayor rendimiento de colocación y menor mano de obra

Dado que el hormigón autocompactante no necesita de ningún tipo de

compactación para su colocación, y a que es un material que es capaz de fluir en el

interior del encofrado, rellenando de forma natural el volumen del mismo y

consolidándose bajo la acción de su propio peso, los rendimientos de colocación son

muy superiores a los del hormigón convencional. Pero es justamente en elementos

horizontales, tales como losas de piso, forjados, soleras o pavimentos, donde estos

rendimientos son aun mayores, pudiendo llegar a reducirse los tiempos de ejecución

hasta un 20 o un 25%, dependiendo de la naturaleza de la construcción, logrando

estas disminuciones en los tiempos de ejecución con una reducción en la mano de

obra necesaria para su colocación de hasta un 50%.

Estudios de comparación llevados a cabo utilizando hormigón

autocompactante y hormigón convencional, respaldan lo mencionado anteriormente.

Valga como ejemplo un estudio realizado en Holanda, (Pacios, 2003), cuyo objetivo

principal era determinar los tiempos de ejecución y del personal necesario en la

construcción de losas planas rectangulares y de losas en doble T, elaboradas cada una

de ellas con ambos tipos de hormigón.

Las losas planas rectangulares poseían un volumen de hormigón de 3,5 m3. Se

utilizaron, tanto para las elaboradas con hormigón autocompactante como

convencional un conjunto de 10 moldes, lo que representaba un volumen total de

concreto de 35 m3. Por otro lado, para la construcción de las losas doble T se dispuso

un conjunto de 5 moldes de longitud variable que requerían en su totalidad

aproximadamente también 35 m3 de concreto.

El modo de vertido, el número de personal necesario en la construcción de las

losas y el tiempo de ejecución de cada una de ellas, se muestran en la Tabla Nº 1. En

ella puede observarse que el tiempo de vertido de las losas elaboradas con hormigón

convencional con respecto a las construidas con hormigón autocompactante, es al

menos tres veces mayor. De igual manera se observa que esto se logra con la mitad

del personal necesario para elaborar las losas de hormigón convencional.

Tabla Nº 1

Comparación de tiempo y de personal empleado en la prefabricación de elementos

con hormigón convencional y autocompactante.

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Actividad

Losa (3.5 m3)

Volumen total: 35 m3

Losa en Doble T

Volumen total: 35 m3

HAC HC HAC HC

Forma de vertido Cubeta y

rastrillo

Cubeta, pala y

vibrador

Cubeta y

rastrillo

Cubeta, pala y

vibrador

Personal 3 hombres 6 hombres 3 hombres 6-7 hombres

Tiempo de vertido 1 hora 3 horas 1 hora 3,5 horas

Fuente: Pacios A. (2003). El hormigón autocompactable: tecnología

sostenible para el sector de construcción. Revista Hormigón y Acero.

Por otro lado, en otro estudio llevado a cabo (Borralleras y Cofre, 2007), en el

caso especifico de construcción de forjados (losas de entrepiso), de 40 m3, se observa

(Tabla Nº 2) que la reducción del tiempo de colocación dependerá del método de

vertido escogido, cubilote o bomba, obteniéndose mayores rendimientos de

colocación cuando se utiliza el sistema de bomba que cuando se utiliza el sistema de

vertido con cubilote. Siendo los rendimientos de colocación en el hormigón

Tabla Nº 2

Tiempo de ejecución e implicación de personal en el vertido de una losa de 40 m3

Vertido con Cubilote de 1 m3

Vertido con Bomba

HC HAC. HC HAC.

Personal 5 operarios 2 operarios 5 operarios 2 operarios

Ejecución 3,3 horas 2 horas 2,2 horas 1,3 horas

Fuente: Borralleras, P. y Cofre C. (2007). Realizaciones con hormigón

autocompactante. Revista Cemento y Hormigón. España.

Fotografía Nº 2. Vertido de hormigón convencional en una losa. Requiere 5 operarios.

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Fuente: Borralleras, P. y Cofre C. (2007). Realizaciones con hormigón

autocompactante. Revista Cemento y Hormigón. España.

Fotografias Nº 3 y 4. Vertido de hormigón autocompactante en una losa.

Requiere solo 2 operarios

Fuente: Borralleras, P. y Jofre C. (2007). Realizaciones con hormigón

autocompactante. Revista Cemento y Hormigón. España.

autocompactante en ambos casos (cubilote y bomba) superiores a los del hormigón

convencional y también en ambos casos con utilización de menor cantidad de mano

de obra, específicamente con tan solo el 40% de la mano de obra que se necesita para

la colocación del hormigón convencional.

Por otro lado, y como ventaja adicional el acabado del concreto

autocompactante se realiza simplemente con la acción de una barra horizontal, sin

necesidad de regla compactadora, golpeando suavemente la superficie fresca del

hormigón, tal y como puede observarse en la fotografía Nº 4, lo cual permitiría llevar

a cabo el acabado final (texturizado) al pavimento de carretera fácilmente.

b) Utilización de menor cantidad de equipos para su colocación.

Otro factor a tener en cuenta, es la utilización de menor cantidad del equipo en

la colocación del hormigón autocompactante, bien sea que el vertido se lleve a cabo

directamente del camión mezclador o con tubo flexible de goma en el caso de estar

utilizando un sistema de bombeo, pues no habrá necesidad de utilizar equipos como

palas y rastrillos para su colocación o llanas para su acabado (Ver fotografías Nº 3 y

4). Por otro lado, al eliminarse la actividad de vibrado del material se evita el uso de

equipos de colocación, necesarios en la compactación del hormigón convencional.

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Por otro lado, al utilizar el sistema de encofrados fijos, se evita la utilización

de máquinas pavimentadoras tal y como se muestra en las fotografías Nº 5 y 6, lo

cual representaría una reducción de costos importante en la construcción.

Fotografías Nº 5 y 6. Máquinas pavimentadotas

Fuente: Calo, D. (2012). Diseño y Construcción de Pavimentos Rígidos.

Jornadas de Actualización Técnica.

c) Mejores propiedades mecánicas

Dada su naturaleza y composición, entre ellas el uso de aditivos reductores de

agua de alto rango y la utilización generalmente de mayores contenidos de cemento

que en el hormigón convencional, así como el empleo de adiciones minerales en su

dosificación, algunas de ellas con reactividad hidráulica o puzolánica, hace que el

hormigón autocompactante ofrezca en general, mejores propiedades mecánicas que el

hormigón convencional.

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Resistencia a Compresión - Relación agua/cemento

Concreto Convencional - Concreto Autocompactante

y = 18,545x-1,0699

R2 = 0,7245

y = 28,03x-0,8755

R2 = 0,5115

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

120,00

0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60

Relación agua/cemento

Resis

ten

cia

a C

om

pre

sió

n (

MP

a)

Concreto Convencional

Concreto Autocompactante

Gráfico Nº 1. Resistencia a compresión en función de la relación agua/cemento en

hormigones convencionales y autocompactantes (Vilanova, 2009).

En lo que respecta a la resistencia a compresión, parámetro por excelencia a la

hora de establecer la calidad de un hormigón, aunque el caso de los pavimentos

rígidos tenga quizás, dependiendo del caso, la resistencia a flexotracción, también

llamado módulo de rotura, mayor relevancia que la primera, es conocido que a

iguales relaciones agua/cemento el hormigón autocompactante posee mayores

resistencias a compresión que el hormigón convencional, tal y como puede observarse

en el gráfico Nº 1.

Asimismo, también es conocido que el valor de la resistencia a flexotracción o

módulo de rotura, es una función directamente proporcional a la resistencia a

compresión, por lo que si a igual relación de agua/cemento se obtienen mayores

resistencias a compresión en los hormigones autocompactantes, es de suponer que en

estos últimos se obtendrán mayores valores de resistencia a flexotracción que en el

hormigón convencional. En el gráfico Nº 2 se observa el comportamiento de la

resistencia a flexotracción en función de la resistencia a compresión en hormigones

autocompactantes.

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Hormigón Autocompactante. Todos los Cementos.

Resistencia a Flexotracción - Resistencia a Compresión.

y = 0,35x0,73

R2 = 0,69

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

11,00

20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00

Resistencia a Compresión (MPa).

Re

sis

ten

cia

a F

lex

otr

ac

ció

n

(MP

a)

Todos los Cementos

Gráfico Nº 2. Resistencia a flexotracción en función de la resistencia a compresión en

hormigones autocompactantes (Vilanova, 2009).

En lo concerniente a como es el ajuste de la resistencia a flexotracción de los

hormigones autocompactantes con respecto a los distintos modelos normativos

establecidos para el hormigón convencional, tales como el del ACI, el Eurocódigo 2,

la norma canadiense CSA A23.3 y el correspondiente a la normativa neozelandesa

NZ Standard, puede observarse en el gráfico Nº 3, que a excepción del modelo

normativo del ACI, el resto de los modelos subestima el valor la resistencia a

flexotracción del hormigón autocompactante, lo cual podría dar cabida a interpretar

que el hormigón autocompactante posee un mayor módulo de rotura que el hormigón

convencional a iguales resistencias de compresión, tal y como era de esperarse por lo

anteriormente comentado, que a iguales relaciones agua/cemento el hormigón

autocompactante posee mayor resistencia a compresión que el hormigón

convencional.

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Concreto Autocompactante

Resistencia a Flexotracción - Resitencia a Compresión

y = 0,3063x0,773

R2 = 0,7201

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

11,00

20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00

Resistencia a Compresión (MPa)

Resis

ten

cia

a F

lexo

tracció

n (

MP

a) Datos

ACI

Eurocódigo 2

CSA A23.3

NZ Standard

Gráfico Nº 3. Diferentes modelos normativos y resistencia a flexotracción en función

de la resistencia a compresión en hormigones convencionales y línea discontinua

tendencia de valores experimentales de hormigones autocompactantes (Vilanova,

2009).

Sin embargo el modelo del ACI (363R) para resistencias a compresión

menores de 65 MPa sobrestima los valores de la resistencia a flexotracción del

hormigón autocompactante, subestimándolos a partir de allí, o sea para hormigones

de alta resistencia.

Con independencia de ello podría decirse que el hormigón autocompactante al

menos posee similar resistencia a flexotracción que el hormigón convencional.

d) Mayor durabilidad

Algunas normativas internacionales establecen que los principales factores

que afectan la durabilidad de un hormigón son el transporte de fluidos, la temperatura

y la humedad, así como el grado de permeabilidad que tenga el material. Sin

embargo, el transporte de fluidos está condicionado, entre otros factores, por la

microestructura y por la zona de transición entre la pasta y el árido. De igual manera,

el anexo 17 de la Instrucción española EHE-08 en su artículo 37.3 dice que

generalmente la zona de transición entre el árido y la pasta en un hormigón

autocompactante es más densa en comparación con el hormigón convencional y ello

conduce a una reducción de la velocidad de penetración de los agentes agresivos

presentes en el ambiente. Por esta razón y a raíz de las investigaciones publicadas se

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podría decir que el hormigón autocompactante presenta una durabilidad superior o al

menos igual que la de un hormigón convencional de similar resistencia a compresión.

(Zhu et al., 2003; Boel et al., 2006; Audenaert et al., 2006: Assie et al., 2007).

La microestructura del hormigón autocompactante (Fotografías Nº 7 y Nº 8)

es diferente a la del hormigón convencional y sus principales diferencias se deben

principalmente a la composición de la mezcla, que es diferente, especialmente debido

al uso de adiciones y superfluidificantes y a la disminución del volumen y tamaño del

agregado grueso. Cuanto mas grande es el tamaño del agregado grueso más débil es

la zona de transición árido-pasta. Por otro lado, al tener partículas mas finas se reduce

la porosidad y al poseer un tamaño máximo de agregado menor, se mejora la

granulometría de la mezcla.

Fotografías Nº 7 y 8. Vista con microscopio electrónico de zona de transición entre el

árido y la pasta.(Nótese la mayor densidad existente en el hormigón autocompactante)

Fuente: Coppola et al. (2005).

De igual forma, algunos estudios muestran que el hormigón autocompactante

posee una menor permeabilidad. Resultados experimentales llevados a cabo por Zhu

y Bartos en 2003 mostraban desde ese entonces que efectivamente el hormigón

autocompactante presenta un menor coeficiente de permeabilidad, una menor difusión

de cloruros, una menor profundidad de carbonatación y una menor absorción capilar,

pudiendo llegar esta última a estar cerca de la mitad de la que posee el hormigón

convencional de igual resistencia.

e) Hormigón autocompactante material acorde con la sostenibilidad

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El hormigón es el material mas utilizado en el mundo de la construcción y es

este sector el responsable de aproximadamente el 40 % del impacto medioambiental

total, generando aproximadamente el 7% de las emisiones globales de CO2, en gran

medida debido a las emanaciones de las fábricas productoras de cemento (Pacios A.

2003). Por lo tanto se puede afirmar que definitivamente el hormigón no es un

producto sostenible, ya que la fabricación del cemento consume mucha energía y las

materias primas necesarias para su elaboración agreden los distintos ecosistemas.

Sin embargo, el hormigón autocompactante contribuye con la preservación del

medio ambiente al utilizar productos residuales de otras industrias, tales como las

cenizas volantes, escorias, finos, micro sílice, etc., siendo estos productos residuales

utilizados en algunas ocasiones como complementos cementicios o como sustitutos

parciales del cemento o de la arena, pudiéndose lograr incluso que se utilicen menores

cantidades de cemento que en el hormigón convencional, contribuyendo con ello a

una menor emanación de dióxido de carbono a la atmósfera. Por otro lado, colabora

también con la preservación del medioambiente al producir menores residuos que el

hormigón convencional en su colocación y puesta en obra, requiriéndose una menor

limpieza y logrando con ello menor emisión de partículas al aire y en las aguas

residuales.

De igual manera y dado que el ruido se considera también como un

tipo de contaminación, la utilización del hormigón autocompactante hace que los

niveles de ruido en las obras sean mucho menores, permitiendo a los trabajadores

prescindir de las protecciones externas para los oídos, ya que no se utiliza ningún

equipo de vibración para su compactación, mejorando con ello las condiciones de

trabajo. Por otro lado, los altos niveles de ruido en una obra, debido a la utilización de

equipos vibratorios para la compactación del concreto convencional no solo perjudica

la salud de los trabajadores, sino que hace que las comunicaciones entre ellos sean

más difíciles, potenciando el riesgo de malos entendidos que pueden traer serias

consecuencias. Por todo esto, la introducción del hormigón autocompactante

representa el mayor avance en la reducción de ruidos en el mundo de la construcción

con hormigón (Bartos y Cechura 2001). Investigaciones llevadas a cabo en Europa,

entre ellas la realizada en la Universidad de Paisley en Escocia, sobre los niveles de

ruido existentes en las obras de construcción, confirman los beneficios ambientales

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que se obtienen al utilizar hormigón autocompactante, tal y como puede apreciarse en

el gráfico Nº 4

Gráfico Nº 4. Emisión de ruidos en una planta de prefabricados de hormigón.

(HAC: hormigón autocompactante)

Precauciones a considerar a la hora de evaluar la alternativa de

utilizar hormigón autocompactante en la construcción de pavimentos

rígidos para carreteras.

Si bien hasta ahora se han tratado algunos de los factores mas importantes a

tener en cuenta a la hora de evaluar la alternativa de utilizar hormigón

autocompactante en la construcción de pavimentos rígidos en carreteras, todos ellos

de carácter ventajoso, también se deben tener en cuenta algunas otras

consideraciones, las cuales se podrían definir mejor como precauciones que habría

que tener en cuenta a la hora de evaluar la posibilidad de utilizar este tipo de

hormigón en este tipo de construcción, tales como el grado de fluidez de la mezcla,

estanqueidad y rigidez de los encofrados, curado del material, control de la retracción

y su costo.

a) Grado de fluidez de la mezcla

El grado de fluidez de la mezcla es un aspecto importante a considerar pues

dado que el material tendrá que adaptarse a las pendientes de rasante establecidas en

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el proyecto, en algunas ocasiones puede ocurrir que se tenga que colocar el material

en pendientes altas, o muy altas, cercanas al 10%, donde pudiese darse el caso que el

material, por su condición autonivelante, pueda rebosar el encofrado en un momento

determinado. Sin embargo la EFNARC, Federación Europea dedicada a sistemas

específicos de hormigón, establece en la “Guia Europea para el Hormigón

Autocompactante. Especificaciones, Producción y Uso” (The European Guidelines

for Self-Compacting Concrete. Specification, Production and Use), una clasificación

del tipo de hormigón autocompactante a utilizar, de acuerdo al tipo de aplicación, en

función de los tiempos de fluidez del material y del diámetro de extensión de flujo

obtenidos en los ensayos.

En el gráfico Nº 5 se observan de acuerdo al tipo de elemento estructural que

se quiere construir con hormigón autocompactante, los intervalos de tiempos de

fluidez y de diámetro de extensión de flujo recomendados para las distintas

aplicaciones propuesto por EFNARC. Vale acotar que en ese gráfico Nº 5, el sector

denominado Pavimentos, se refiere básicamente a elementos horizontales de

hormigón, tales como caminerías, losas de estacionamiento, losas de piso o forjados

(losas de entrepiso) etc., por lo que para la construcción de pavimentos rígidos para

carreteras con hormigón autocompactante cuando las pendientes de rasante sean bajas

se recomiendan valores de tiempo de fluidez en ensayo de embudo en V entre 3 y 5

seg. y de extensión de flujo entre 550 y 600 mm. Sin embargo, cuando se esté en

presencia de grandes pendientes de rasante, se recomiendan valores de tiempo de

fluidez y de extensión de flujo, más cercanos al sector “Rampas”, que son

hormigones autocompactantes con mayor tiempo de fluidez y con menor

escurrimiento. Se recomienda para estos últimos casos un tiempo de fluidez en

ensayo de embudo en V entre 15 y 20 seg. y de extensión de flujo entre 500 y 550

mm.

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Gráfica Nº 5. Propiedades del hormigón autocompactante para distintos tipos de

aplicaciones basado en EFNARC

b) Estanqueidad de los encofrados

Dado que el hormigón autocompactante es un material con gran fluidez, los

encofrados para la construcción de pavimentos rígidos deberán ser estancos, todo ello

con el objetivo de evitar la fuga de lechada por las juntas y la posterior aparición una

vez desencofrado el elemento de “nido de gravas”.

c) Curado

Al igual que con el hormigón convencional, en estructuras de elevada relación

superficie/volumen, el curado es sumamente importante para minimizar la retracción

del concreto y la aparición de fisuras, especialmente en condiciones adversas, tales

como altas temperaturas, viento y baja humedad relativa y más aun cuando todos

estos factores se combinan en un momento determinado. Por otro lado, y dado que en

el hormigón autocompactante la cantidad de finos (cemento más adiciones) es

generalmente superior a las del hormigón convencional, el curado cobra aun mayor

relevancia.

El curado con membrana química de resinas en base solvente (no se

recomiendan las membranas de parafina) son ideales para curar el hormigón cuando

se construyen pavimentos rígidos. Permiten ser aplicadas inmediatamente después de

las tareas de terminación y texturizado del hormigón, aun con la presencia de agua en

la superficie. Forman una película protectora en pocos minutos, impidiendo la

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evaporación del agua de exudación. (Ver Fotografía Nº 9). Sin embargo, el curado

con agentes filmógenos aplicados inmediatamente después de la colocación o

simplemente el rociado constante con agua, son métodos también muy efectivos para

la prevención de la desecación superficial del concreto. En el caso del hormigón

autocompactante, se debe ser aun mucho más celoso con el curado y alargar, en la

medida de lo posible, el tiempo del mismo.

Fotografía Nº 9. Membrana de curado formada sobre la

superficie de hormigón del pavimento

d) Retracción

Debido al mayor contenido de pasta en el hormigón autocompactante,

entendiendo por pasta la suma de cemento, adiciones, agua y aditivos, la pérdida de

agua que se produce en este tipo de hormigón durante las primeras horas, en las que

parte del agua se consume en hidratar el cemento, provoca una retracción endógena

mayor que la que se produciría en un hormigón convencional de la misma resistencia

a compresión. Por otro lado y de forma contraria, la menor cantidad de árido grueso

en el hormigón autocompactante reduce la pérdida de agua por secado proveniente

del agua contenida en ellos. La suma de ambas retracciones determina la retracción

final, siendo análoga a la del concreto convencional, pudiendo estimarse su valor total

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con los mismos modelos normativos que se utilizan para el concreto convencional.

No obstante hay que señalar que la estimación de la retracción normalmente conlleva

unas consideraciones que hace que exista un grado de dispersión muy amplio para

todo tipo de hormigones, por lo que no deben atribuirse estos errores del modelo al

diferente comportamiento de los mismos.

Sin embargo, la utilización generalmente de mayores contendidos de cemento

y/o de adiciones reactivas en el hormigón autocompactante que en el hormigón

convencional a iguales relaciones de agua/cemento, hace que su curado cobre mayor

importancia, ya que por poseer un contenido mayor de estos finos, pueden

potencialmente presentar un mayor calor de hidratación y una mayor retracción por

secado que el hormigón convencional, por lo que se deberá extremar la precaución y

extender de ser posible, como ya se mencionó anteriormente, el tiempo de curado del

hormigón autocompactante.

e) Costos de fabricación.

Una de las consideraciones más importantes a la hora de establecer la

utilización un determinado sistema o producto es establecer su viabilidad económica.

En el caso específico del hormigón autocompactante, si bien es cierto, según estudios

llevados a cabo en distintos países, que el costo de su fabricación, está entre un 12 y

un 15% más que el de un hormigón convencional de igual resistencia, dependiendo

de las características del mismo, el hormigón autocompactante ofrece una serie de

ventajas adicionales que el hormigón convencional no proporciona, especialmente

aquellos relacionados como ya se mencionó anteriormente, con la utilización de

menor cantidad de mano de obra necesaria para su vertido y la obtención, dada su

naturaleza, de mayores rendimientos de colocación aun utilizando menor cantidad de

mano de obra. Por otro lado, y en el caso especifico de la construcción de pavimentos

rígidos para carreteras, existe una consideración que se traduce en una ventaja

adicional, la cual es la no utilización de maquinaria especial para su colocación, tal y

como se consideró en el aparte correspondiente en este artículo.

De igual manera, a la hora de llevar a cabo el correspondiente estudio de

viabilidad económica para determinar su aplicabilidad, deben considerarse otras

prestaciones que ofrece el producto, tales como su contribución a la sostenibilidad,

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variable que cada día toma mas peso en el mundo, al utilizar subproductos de la

industria, así como la construcción de obras mas limpias y menos ruidosas, al

eliminarse la actividad de la compactación del material y sobre todo la de construir

estructuras de concreto mas durables.

Conclusiones

Son ya conocidas y probadas a lo largo de los últimos años, las grandes

ventajas que ofrece el hormigón autocompactante. Asimismo en teoría, algunas de

esas ventajas podrían favorecer su implementación en la construcción de pavimentos

rígidos de hormigón en carreteras con el sistema de encofrados fijos. Solo la

posibilidad de que se puedan obtener mayores rendimientos de colocación utilizando

menor cantidad de mano de obra debería abrir no solo un debate al respecto sino

estudios de viabilidad a través de proyectos de investigación y/o pruebas piloto en

universidades o centros de investigación y determinar así su aplicabilidad.

Todo indica al parecer, a que a las grandes ventajas que ofrece este material

solo se opone en principio su mayor costo de elaboración. Sin embargo, lo que

potencialmente este tipo de hormigón ofrece a cambio pareciera ser demasiado

tentador, pues todo parece indicar que tiene, en teoría, las características para que su

aplicabilidad sea un hecho. Sin embargo también habría que preguntarse por que

hasta ahora este tipo de hormigón y sus características no han sido lo suficientemente

apreciadas para lograr imponerse. Es por ello que solo a través de estudios y pruebas

de campo a escala real, se podrá determinar si es procedente su aplicabilidad.

¿Alguien se anima?

Referencias Bibliográficas

1- AGRANATI, G. (2008). Estudio sobre la Aplicabilidad de los Modelos de

Cálculo de la Fluencia y Retracción al Hormigón Autocompactable. Tesis Doctoral.

Universidad Politécnica de Madrid. España.

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2- ASSIE, S., ESCADEILLAS, G. y WALLER, V. (2007). Estimates of self-

compacting concrete “potencial durability”. Construction and Building Materials. 21

pp 1909-1917.

3- AUDENAERT, K. (2006). Transport mechanism in self-compacting concrete in

relation with carbonation and chloride penetration. Phs thesis, Ghent University,

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