Macrofibras estructurales en hormigón proyectado

 

El hormigón es un material que tanto en estado fresco como endurecido es susceptible a fisurarse, por ello suele utilizarse la malla electro soldada, empleada como refuerzo secundario en placas sobre terreno: pisos y pavimentos o incorporado en el espesor de revestimiento, cuando se proyecta hormigón en la construcción de túneles.
El hormigón proyectado, es lanzado sobre una superficie a elevadas velocidades en forma neumática , permitiendo no solo la acción de colar el hormigón sin encofrado , sino también compactarlo logrando disminuir los tiempos del proceso productivo y paralelamente lograr mayor eficiencia, calidad y desempeño.
Los avances tecnológicos han permitido desarrollar macro fibras poliméricas con elevadas resistencias a tracción y rigidez, con altos módulos de elasticidad, mayor adherencia y aspecto geométrico (relación longitud/diámetro), constituyendo así, una alternativa válida para algunas aplicaciones donde las macrofibras actúan en el hormigón en estado endurecido, reemplazando a las fibras de acero y a las mallas electrosoldadas.
Efectivamente las mallas electrosoldadas tienen limitaciones en cuanto a la colocación y fijación, requiere mayor mano de obra, volumen de material y cuidados para respetar los recubrimientos mínimos. Para salvar estas dificultades, justamente se desarrollaron las macro fibras de polipropileno facilitando la colocación, la eficiencia en producción y el menor costo.

 

BENEFICIOS
El beneficio económico se obtiene por menores tiempos de construcción al eliminar la colocación y fijación de la malla de acero; ahorro importante en la cantidad de hormigón proyectado, al seguir el relieve de la excavación y no a la electromalla y su recubrimiento; y el menor espesor de recubrimiento posibilita disminuir además, el volumen de excavación en túneles.
Un aspecto importante en el uso de hormigones reforzados con fibras( HRF) es valorar su respuesta post – fisuración, esto es la capacidad de carga que imparten las fibras cuando se supera la resistencia a tracción del hormigón, ésta se analiza, por ejemplo, mediante ensayos de placas, según recomendaciones EFNARC de 60cmx60cmx10 cm de espesor, que apoyadas en todo su perímetro y con carga al centro, se va aumentando la misma y se mide la deflexión que experimenta dicha placa en el punto central.
El ensayo de placa no es un ensayo para determinar simplemente propiedades del material con valores de cálculo, como por ejemplo la resistencia, sino que es un ensayo estructural para comprobar el rendimiento de la construcción.
La propiedad que cuantifica la doble acción se denomina tenacidad, calculada como el producto de la carga aplicada por la deflexión, representada por el área bajo la curva, desde cero y hasta una deflexión de 25 mm. expresada en Joules, como energía absorbida por el material.

También se conoce a la tenacidad como la capacidad de absorción de energía de un material. Estas determinaciones resultan decisivas al momento de seleccionar el tipo de fibra y definir la dosis a emplear.
En Sika se probaron diferentes tipos de fibras sintéticas estructurales con dosis que fueron de 6 a 10 kg/m3, obteniendo niveles de absorción de energía similares a los obtenidos con fibras metálicas con dosis mayores de 35 kg/m3.
Las macrofibras estructurales son de directa aplicación en pisos, pavimentos, túneles y taludes, previniendo: la aparición de fisuras a larga edad, impidiendo el incremento del ancho de fisuras, y aumentando la tenacidad de la estructura.

 

UNA BUENA OPCIÓN
El hormigón proyectado reforzado con macro fibras estructurales ofrece soluciones y ventajas sobre otros métodos constructivos, permitiendo reducir espesores y aumentando la velocidad de construcción y la productividad.
El efecto costura que ofrece las macrofibras, mantiene en servicio elementos fisurados, prolongando su vida útil.
Las macro fibras no se oxidan y se utilizan en pequeñas dosis, de 6 a 10 kg/m3.
El ensayo de placas bajo recomendaciones EFNARC, posibilita evaluar el comportamiento estructural del hormigón con fibras, permitiendo además, comparar diferentes tipos de fibras y dosificaciones.