Este tipo de aditivos
no son agresivos con el medio ambiente, participan en el proceso de endurecimiento
del concreto, por lo que se tiene un rápido desarrollo de resistencia
mecánica en unas cuantas horas permitiendo un mayor avance.
El concreto lanzado se puede aplicar mediante dos métodos: La proyección
por vía húmeda, donde el concreto es bombeado a través
de mangueras; proyectado mediante el uso de aire comprimido a través
de una boquilla a gran velocidad contra la superficie y la proyección
por vía seca, donde los materiales secos se premezclan y se transportan
por mangueras hasta la boquilla, donde reciben el agua necesaria para
la hidratación de la mezcla. Su elección depende de las
necesidades particulares de la obra. La ventaja principal del primer método
es que se puede utilizar una gran cantidad de aditivos químicos
con el concreto, antes de que este sea proyectado pudiendo adecuar las
características de la mezcla a las necesidades del constructor,
se pueden agregar inhibidores de corrosión, superplastificantes,
curadores internos, ayudantes de bombeo, inclusores de aire, acelerantes,.
En el segundo método únicamente se pueden agregar acelerantes
líquidos en la boquilla o en polvo antes de alimentar el equipo.
Sin importar cual método sea el elegido, la mezcla se puede combinar
con fibras de acero para obtener un concreto lanzado, dúctil y
resistente, capaz de resistir movimientos en el terreno después
de su aplicación e incluso eliminar el uso de la malla electrosoldada
y armados de varilla.
Superplastificantes
Agentes para el control de hidratación Acelerantes de lanzado
RheobuildPolyheed Delvocrete Meyco SA430 Meyco SA160 Meyco SA170Meyco
TCC765/766
Auxiliares de Bombeo
Agentes de curado interno Microsilica
Meyco TCC780 Meyco SA735Tetraguard Rheomac SF100
Inyección
de túneles
En ocasiones, durante la construcción de túneles, existe
la presencia de agua, ya sea por niveles freáticos altos o por
cuencas subterráneas. La elección del método de inyección
está en función de la cantidad de agua que ingresa al túnel
en lts/min, la presión, las fracturas y las condiciones del terreno.
La inyección elimina o reduce al mínimo esta filtración
de aguas subterráneas disminuyendo el costo de bombeo.
Existen dos tipos principales de materiales para la inyección en
túneles: Suspensiones base cemento y soluciones químicas,
la diferencia entre ambos radica en que las suspensiones contienen partículas
flotando en un medio acuoso, mientras que las soluciones químicas
están libres de ellas; consecuentemente las soluciones químicas
tienen una mejor penetración en fisuras finas.
El procedimiento de inyección consiste en perforar barrenos en
todo el perímetro de la frente del túnel, por los cuales
se inyecta una lechada de cemento para sellar fracturas que podrían
aportar agua, este procedimiento se conoce como preinyección ya
que se inyecta el terreno antes de ser excavado, estabilizándolo
e impermeabilizándolo. Cuando se hace una inyección después
de haber sido excavado el túnel recibe el nombre de postinyección.
El primero es el método económico y de mayor uso, el segundo
se emplea principalmente para sellar zonas del túnel donde hay
presencia de agua mayor al deseado.
Entre los sistemas de inyección base cemento existe el sistema
Rheocem, que consiste en cementos de fraguado rápido, con una finura
mayor el cemento tipo III, con aditivos especiales para aumentar su capacidad
de penetración. La mezcla se prepara con una relación 1:1
de agua y Rheocem con la adición de un 2% de aditivo superplastificante,
dentro de un mezclador coloidal y se inyectan a presión con ayuda
de una bomba de pistón. EL endurecimiento de la mezcla ocurre en
un plazo de 15 a 20 minutos, dependiendo de la temperatura ambiente. Esto
reduce significativamente los tiempos de espera del proceso constructivo
permitiendo continuar con la excavación de la frente una hora después
de haber sido inyectada.
Con el sistema Rheocem al ser más fino que el grano del cemento
permite sellar fracturas más pequeñas obteniendo túneles
más secos. Se consiguen niveles altos de impermeabilización
utilizando un solo diseño de mezcla, a diferencia como ocurre con
las técnicas de inyección convencionales donde se tienen
que modificar las proporciones de la mezcla durante el proceso constructivo.
Con el método de postinyección se puede construir un túnel
seco, aunque eso eleva el costo. Sin embargo en zonas donde la construcción
del túnel requiere una impermeabilización y sellado rápido,
se puede utilizar el Meyco MP 355 1K que es una resina especial de poliuretano
que reacciona en presencia de agua, sellando rápidamente cualquier
fuga que se encuentre dentro de un túnel.
Grouts de microcemento
Grouts de solución Grouts de poliuretano
Rheocem 650Rheocem 800Rheocem 900 Meyco MP 305Meyco MP 307 Meyco MP 355
1K
Membranas
Hay membranas para soporte, impermeabilización o para controlar
la ventilación en el interior del túnel. MBT ha desarrollado
diversos tipos de membranas para su aplicación en obras subterráneas
Las membranas Masterseal 340 se utilizan cuando se requieren túneles
impermeables, ya sea para impedir el ingreso del agua o para evitar la
salida del agua en casos de túneles de drenaje. La membrana se
puede aplicar sobre la superficie de roca, concreto lanzado u otras superficies
sobre geotextiles para drenaje, utilizando un equipo Airless o con el
mismo equipo de concreto lanzado por vía húmeda. La membrana
Masterseal 340 reemplaza a las hojas de PVC. Ofrece además otra
ventaja: Existe adherencia entre el concreto lanzado y la membrana, a
diferencia como ocurre con otros sistemas de impermeabilización.
Los métodos tradicionales señalan que para la impermeabilización
de túneles se deben instalar láminas soldadas de PVC, acopladas
a un soporte temporal del terreno. Sin embargo, las barras, esquinas y
otros cambios abruptos en la geometría de un túnel podrían
dificultar la instalación de éstas. Es por eso que la membrana
proyectable de impermeabilización Masterseal 340 de MBT reemplaza
al PVC, clavando una capa de fieltro geotextil en el substrato y proyectando
una membrana directamente sobre éste, cubriendo esquinas, bordes
y otras áreas, donde la aplicación de láminas de
PVC es problemática. También se colocan directamente sobre
superficies rocosas limpias o sobre una capa externa de concreto.
La membrana Masterseal 840 R01 "superskin", es una membrana
que se aplica a espesores de 6 mm sobre la superficie del terreno para
obtener un soporte ligero del terreno. La capacidad de sustentación
de carga de esta membrana combinada con un anclaje adecuado puede sustituir
a la malla electrosoldada y anclaje; entre las ventajas que ofrece se
puede mencionar el prevenir la intemperización y el desmoronamiento
de terreno en áreas susceptibles a ello. Al combinarse con el concreto
lanzado se convierte en un excelente sistema de soporte de terreno, alcanzando
el 90% de su resistencia de rotura de 3 Mpa en 15 minutos, agilizando
los ciclos de excavación. Se aplica con rapidez de recubrimiento
aproximado de 168m2/hr. Se instala sin producir vapores tóxicos
ni peligrosos y no es flamable y es autoextinguible en caso de incendios.
Puede colocarse antes o después de la instalación de sistemas
de anclaje sin afectar a estos.
La membrana Masteraseal 800 se utiliza para sellar túneles con
la finalidad de controlar el flujo de aire según sea necesario,
su principal aplicación es en minas donde es necesario desviar
el sentido del aire para que llegue a diferentes frentes de trabajo
Membranas de soporte
de terreno Membrana para el sellado de ventilación Membranas impermeables
Masterseal 840 Masterseal 800 Masterseal 340 FLMasterseal 340FH
Control de abrasión
e impacto
En una construcción subterránea, el desgaste en las galerías
de arrastre de material y áreas de extracción, se someten
a condiciones de alto impacto y abrasión que generan costos excesivos
por el desgaste de llantas, desperfectos de equipos de excavación,
bombeo, atascamientos y obstrucciones.
Algunas opciones para evitar esto consiste en la utilización de
placas de acero, que después de cierto uso se rompen; cauchos industriales,
polímeros especiales, ambos fáciles de instalar y con un
desgaste razonable, pero con el riesgo de producir emanaciones tóxicas
en caso de incendios; un programa de rehabilitación, con la desventaja
de que detiene y obstaculiza las operaciones de trabajo; por último,
el uso de concretos de alta resistencia.
El Meyco Anvilmine es una capa superficial de concreto con agregado metálico
para soportar trabajos pesados, con un módulo de elasticidad mayor
que el concreto, ofrece una mayor resistencia a la abrasión 8 veces
más que el concreto simple y una resistencia al impacto 4 veces
mayor.
El Meyco Anvilmine se puede colocar colado en sitio o mediante el concreto
lanzado y su aplicación puede ser tanto en superficies horizontales
como verticales
Tecnología de punta
La utilización del concreto lanzado se ha incrementado cada vez
más en el ámbito mundial gracias al desarrollo de nuevos
equipos y aditivos. Los robots para la colocación del concreto
han sido una herramienta fundamental.
Hay de diverso tipos y tamaños según las necesidades particulares
de cada obra. Sirven para aplicaciones de gran volumen -tanto para vía
seca como para vía húmeda- mejorando las condiciones laborales.
Los robots de concreto lanzado se componen típicamente de los siguientes
elementos
- boquilla
- brazo mecánico
- control remoto
- consola
- equipo de concreto
lanzado
Los robots eliminan
la fatiga del operador pero no necesariamente incrementan la calidad de
las aplicaciones del concreto lanzado. La decisión de trabajar
con un robot puede ser por la mala calidad del terreno, reducir los factores
de fatiga, incrementar la seguridad de los trabajadores pero nunca como
un intento de mejorar la calidad del concreto.
La calidad del concreto
depende enormemente de la habilidad del lanzador, por ello es que la certificación,
entrenamiento son importantes
MBT cuenta con una
línea de equipos robotizados para la aplicación del concreto
lanzado según sean sus necesidades de construcción que pueden
utilizarse tanto en proyectos mineros como civiles.
Entre las ventajas se pueden mencionar:
a) Mayor capacidad de colocación de concreto
b) Eliminación de trabajos que consumen mucho tiempo como es instalación
movimiento y retiro de plataformas ya que el brazo tiene un mayor alcance
c) Ahorro debido a la disminución de la mano de obra, colocación
de una mayor cantidad de concreto en un menor tiempo, y disminución
en el rebote
d) Incrementa la seguridad en los trabajos de construcción subterránea
ya que el operador ,desde una posición segura, coloca el concreto
sin necesidad de trabajar en un terreno inestable o no soportado.
e) Ideal para la colocación del concreto lanzado con fibras, donde
se elimina la necesidad de colocar mallas de refuerzo logrando una estabilización
de la obra mucho más rápido y permitiendo un avance mucho
mayor en la construcción del túnel
La tendencia mundial
es la utilización del concreto lanzado vía húmeda
por las ventajas que este método nos ofrece, control en la producción
y calidad del concreto, reducción en la formación de polvo,
disminución en el rebote, mejor ambiente de trabajo, permite utilizar
toda la tecnología de los aditivos para el concreto adecuándose
a las necesidades particulares de cada obra y que es mucho más
económico el metro cúbico colocado por vía húmeda
en comparación por el método de vía seca .
BOX
ESPECIALISTAS
Masters Builders Technology (MBT) es una empresa internacional dedicada
a la fabricación de productos y aditivos para concreto, con experiencia
mundial en la construcción subterránea. Cuenta con tecnología
de punta para mejorar las propiedades físicas y químicas
del concreto, ofreciendo soluciones integrales a los problemas de inestabilidad
en la excavación, al atravesar una zona inestable o con presencia
de agua, mediante el soporte e impermeabilización del túnel.
ya sea con concreto bombeado, inyectado, lanzado o prefabricado.
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