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El concreto lanzado como sistema de reparación |
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Algunas reparaciones hechas con concreto lanzado a lo largo del mundo
En Los Ángeles, California, se vio después del sismo que muchas columnas de las autopistas no tenían el refuerzo adecuado, por lo que se procedió a colocar un armado de acero de refuerzo e incrementar su espesor mediante la colocación de concreto lanzado.
El puente histórico en Allentown, Pensilvania, EUA. Un puente construido en 1920 en Massachusetts, EUA. El Golden Gate en San Francisco, California, EUA.
Presa La Gudiña, en Colombia. Presa Urdiceto en los Pirineos, España. Presa Freagolgia en Italia.
Túneles ferroviarios en Suiza: la mayor parte de los túneles ferroviarios de Suiza datan de principios de siglo, por lo que fue necesario reconstruirlos y adecuarlos a las necesidades actuales. Túnel en la autopista México-Acapulco, México.
Concreto refractario en chimeneas de la industria cementera y metalúrgica.
Refuerzo de los pilares de madera en Newport Beach, California, con un recubrimiento de 3 pulgadas de espesor.
Iglesia de Nuestra Señora de las Nieves en Belleville, Illinois, EUA.
(Aquí termina el recuadro y comienza el artículo:)
Toda construcción tiene una vida útil. Con base en el estudio y análisis de una estructura determinada, puede determinarse que sus condiciones actuales no son satisfactorias para el uso que se le está dando; puede tener problemas estructurales, estéticos o una combinación de ambos. Mediante la reparación, se pretende alargar o adecuar su vida útil. Las causas del deterioro pueden ser muchas y muy variadas: mal diseño, cambio de uso de la estructura, malos materiales, malas prácticas constructivas, exposición a medios agresivos, exceso de cargas, accidentes, etcétera. Es necesario determinar las causas del deterioro antes de iniciar cualquier reparación, y evaluar si lo que ocasionó el daño sigue afectando a la estructura o ya no. Después, se deben elegir los materiales adecuados así como los métodos y sistemas apropiados para la reparación, preparar la superficie de aplicación adecuadamente y ejecutar los trabajos para poner nuevamente en servicio la estructura. ¿Por qué el concreto lanzado? El concreto lanzado aplicado correctamente es un material de construcción sólido y durable, único en su forma de colocación por la posibilidad de aplicarse tanto en superficies verticales como sobrecabeza. Ofrece muchas ventajas que no tiene ningún otro método de reparación. Entre sus principales características puede mencionarse su excelente adherencia a diferentes materiales tales como concreto, roca, madera, acero y otros. Además, se puede obtener un concreto denso, con relaciones agua / cemento bajas, de alta resistencia, baja absorción, buena resistencia al intemperismo, buena adherencia al sustrato, etcétera. Permite también una gran variedad de texturas para el acabado de la reparación. Pueden mencionarse, por ejemplo, la textura rugosa natural propia del método, el escobillado, con llana de madera o llana metálica, con esponja o pulida, según se requiera. El empleo del concreto lanzado responde a razones de costo o conveniencia. Ofrece ventajas, por ejemplo, cuando el costo de la cimbra es muy alto o se requieren cimbras con formas imprácticas; también cuando se pueden eliminar las cimbras o reducir su número, cuando el acceso al área de trabajo es difícil, cuando se requieren espesores variables o es necesaria la aplicación en capas delgadas, o cuando los métodos tradicionales de colocación no son posibles. Recomendaciones para la aplicación del sistema La naturaleza del soporte tiene una importancia primordial para la adherencia del concreto lanzado, la cual se garantiza únicamente por un fenómeno mecánico. Durante las primeras fracciones de segundo del impacto del chorro sobre la superficie de aplicación, se forma una delgada capa compuesta por los elementos más finos de la mezcla, es decir, de la pasta de cemento y arena fina. Esta capa no sólo sirve para incorporar los agregados más gruesos, sino que penetra también por la fuerza del impacto en las pequeñas irregularidades, los poros y las fisuras de la superficie de aplicación, logrando una excelente adherencia entre el concreto lanzado y su soporte una vez que ha fraguado el cemento. Es importante que el sustrato no vibre, que soporte el impacto del chorro de concreto y el peso del material. Si se emplean cimbras, éstas se deben diseñar para facilitar la salida del aire comprimido y el rebote durante la colocación. El empleo del concreto lanzado con fibras es una variante de este método de reparación. El concreto lanzado sin refuerzo, al igual que el concreto tradicional, no resiste los esfuerzos de tensión y se agrieta. Al adicionar fibra metálica a la mezcla de concreto lanzado, obtenemos cuando endurece un incremento en la ductilidad, en la capacidad de absorción de energía y en las resistencias al impacto y a la flexión, entre otras propiedades. Al emplear fibra metálica, no debemos causar ningún problema adicional. Tiene que mantenerse exacta la dosificación de fibra y reducirse al mínimo su pérdida por rebote. La calidad de las fibras debe garantizar el uso óptimo y el mejoramiento de la calidad final del concreto. El concreto lanzado necesita, al igual que el tradicional, un curado adecuado para desarrollar todas sus propiedades, situación que se vuelve más crítica cuando se emplean aditivos acelerantes. Es muy importante proporcionar un ambiente húmedo con temperaturas apropiadas para prevenir la pérdida de agua, durante un periodo definido, a fin de lograr la hidratación adecuada del cemento y obtener las características deseadas. Existen diversos procedimientos de curado del concreto; el ACI 318 nos proporciona mayor información. Si se emplean compuestos o membranas de curado, éstos deben removerse en su totalidad antes de la aplicación de la siguiente capa ya que pueden afectar la adherencia entre las mismas. Una excelente opción es el uso de aditivos de curado interno de concreto ya que no implican ningún trabajo adicional para la aplicación de la siguiente capa y no afectan negativamente la resistencia ni la adherencia, además de empezar a trabajar desde el primer minuto, garantizando un curado adecuado. En la elección del concreto lanzado para una reparación, es necesario tomar en cuenta el conocimiento y la experiencia existentes así como efectuar un análisis de los materiales, de las necesidades y de las especificaciones del proyecto. Para obtener un buen resultado, es preciso una adecuada planeación, una buena supervisión y un aplicador con mucha experiencia y habilidad.
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Instituto Mexicano
del Cemento y del Concreto, A.C. |
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