*Por el Ing. Marcelo F. Barreda (LEMaC UTN FRLP CIC PBA) y la Dra. Anahí López (LEMIT CIC PBA).
El mobiliario es el conjunto de objetos y piezas de equipamiento instalados en la vía pública que sirven para múltiples propósitos. Particularmente, dentro de los elementos viales se incluyen bolardos (Ver Figura 1), esferas, protectores de vado (Ver Figura 2), plataformas para autobuses (Ver Figura 3), topes de estacionamiento (Ver Figura 4), mojones, separadores de carril, bicicleteros (Ver Figura 5), hitos, etc.
El hormigón autocompactante (HAC) es aquel que presenta la capacidad de fluir y rellenar correctamente, por acción de su propio peso, el volumen a hormigonar en los encofrados, sin requerir ningún tipo de compactación ni aporte de energía externa [1].
El HAC está particularmente indicado para la ejecución de aquellos hormigones en los cuales la apariencia y el acabado final tengan una importancia relevante. Los elementos viales urbanos prefabricados constituyen una oportunidad para el empleo de este tipo de hormigones.
Uno de los beneficios del HAC es que mejora la apariencia superficial del hormigón terminado minimizando los defectos, lo cual resulta beneficioso desde el punto de vista estético. Las líneas de vertido, los agujeros, los panales y otras imperfecciones de la superficie se reducen en su mayor parte. La fluidez del HAC y la eliminación de vibraciones darán como resultado una estética mejorada.
Con el HAC se puede lograr casi cualquier forma, color y textura que satisfaga los requisitos estéticos y funcionales del equipamiento urbano vial.
Cuanto más intrincada sea la forma del elemento, mayor dificultad tendrá una mezcla de hormigón durante su colocación para fluir y producir un elemento sin huecos ni panales. La complejidad del elemento es una variable por considerar cuando se diseña el grado de fluidez de la mezcla de HAC. En general, un mayor nivel de complejidad del encofrado o molde y congestión de la armadura requerirá un mayor extendido [2] y posiblemente una menor viscosidad para permitir que el aire escape de las superficies del encofrado.
Cuanto más congestionado esté el elemento a hormigonar, mayor será el potencial de formación de puentes y bloqueos de agregados que pueden conducir a la segregación de la mezcla de HAC. Para elementos congestionados se requiere un tamaño máximo de agregado grueso más pequeño para disminuir o eliminar este fenómeno durante la colocación. La mezcla de HAC también debe ser estable para reducir el potencial de separación de agregados de la pasta a medida que la mezcla fluye entre las barras de refuerzo o los cordones de pretensado [3].
Encofrados o moldes
El papel del encofrado es el de dar la forma y el aspecto al hormigón. Por lo tanto, es esencial la elección del tipo y material del encofrado, que vendrá determinado por el modo de ejecución, por la reutilización del molde y sobre todo por el aspecto y la forma a reproducir.
El encofrado debe ser hermético con el fin de evitar las pérdidas de lechada que puedan provocar una irregularidad del paramento por contracción del hormigón o por la creación de surcos o manchas a modo de líneas de corriente.
Los encofrados para hormigones autocompactantes deben ser rígidos con el propósito de evitar posibles deformaciones por el empuje que ejerce el hormigón fresco. Los que proporcionan una mejor terminación son los sintéticos, poliméricos o fenólicos, que permiten un buen acabado y no transfieren suciedades, manchas por óxidos o desencofrantes dañinos debido a la naturaleza del propio material y a su baja reutilización.
El encofrado de acero, por su durabilidad y su superficie lisa y homogénea, es el molde adecuado para crear elementos prefabricados. Este tipo de encofrado permite, además, su reutilización e incluso el reajuste del encofrado a distintas medidas. La superficie aportada al hormigón reproduce el aspecto liso y brillante del acero. En contraste, es importante tratarlo para evitar su oxidación.
Los materiales sintéticos constituyen los encofrados más específicos, diseñados exclusivamente para obtener un dibujo o una textura determinada donde el HAC va a reproducir con exactitud los detalles deseados. El poliestireno expandido permite dibujar distintas formas y texturas. Se debe revestir con un cobertor plástico a fin de evitar la reproducción de las pequeñas esferas que lo componen, al tiempo que se facilita el desencofrado y la aplicación de un producto desencofrante. En casos de piezas cuyo diseño no permite extraer el molde, es posible eliminarlo mediante disolventes industriales posteriormente. Los elastómeros, siliconas y resinas son los materiales más apropiados para reproducir texturas y dibujos complejos, realizando el negativo del dibujo en un molde que se coloca en las paredes del encofrado [4].
Agentes desencofrantes o desmoldantes
El tipo de encofrado determina la elección del agente desencofrante. En el encofrado nuevo de madera la absorción es muy alta. Si no se prepara correctamente el encofrado, la pasta de cemento perderá el agua. Como resultado se verán adherencias en el encofrado y exceso de polvo en la superficie debido a la falta de hidratación en la mezcla. También es posible que la capa de hormigón inmediata al encofrado resulte dañada por componentes del encofrado, como azúcares de la madera. Este contacto produce polvo, reducción de resistencia o decoloración, y sucede más fácilmente cuando el encofrado ha permanecido a la intemperie expuesto a la luz solar directa. Estos efectos son más pronunciados cuando se usa el encofrado por primera vez, y normalmente decrecen con cada uso. Se ha desarrollado un método simple para neutralizar los problemas que presenta el uso de encofrado nuevo. Consiste en tratar el encofrado con un agente desencofrante y recubrirlo con una pasta de cemento o una lechada espesa que luego se retira con cepillo. Después de este envejecimiento artificial, se aplicará un desencofrante con algún efecto sellador antes de cada hormigonada en los primeros usos. Para este fin se usa generalmente un aceite desencofrante de baja reactividad, sin solvente o con bajo contenido de solvente.
Luego de que el encofrado ha sido usado varias veces, la absorción disminuye, ya que los intersticios y vacíos en la superficie se van rellenando con los residuos de la pasta de cemento y de los desencofrantes. Por lo tanto, el encofrado de madera viejo sólo necesita una capa delgada de desencofrante. En estos encofrados viejos se puede usar también desencofrantes que contienen solvente o emulsiones.
Los encofrados fabricados con maderas modificadas por resinas sintéticas, de plástico o de acero son no absorbentes, por lo tanto, no absorben el agente desencofrante, el agua o la pasta de cemento. En todos estos encofrados es muy importante que el agente desencofrante se aplique de manera pareja, con prudencia y en capas delgadas. Deben evitarse los “charcos”. No sólo producen vacíos sino también decoloración y/o exceso de polvo. Para obtener una película de desencofrante delgada y uniforme en la superficie del encofrado se usan generalmente aceites de baja viscosidad con aditivos desencofrantes, tal vez con solventes para obtener un hormigón visto con buena presentación. El encofrado de acero caliente es una aplicación especial. Debe cuidarse que no se evapore la película desmoldante a causa del calor.
Los encofrados texturados de goma o de silicona no siempre requieren agentes desencofrantes, especialmente cuando son nuevos, porque el hormigón no se adhiere a la superficie lisa e hidrofóbica. Si fuera necesario usar desencofrante debido a la textura o al envejecimiento, deberán usarse emulsiones especiales o productos que contengan solventes, dependiendo del perfil de la textura. Debe realizarse una prueba de adecuación para verificar que el agente desencofrante no cause esponjamiento o disolución parcial de la superficie del encofrado.
Es importante aplicar la cantidad mínima de desencofrante en forma tan uniforme como sea posible. Los productos de viscosidad baja o líquidos deben aplicarse preferentemente con rociado de baja presión. Utilizar una boquilla plana, de tamaño según el contenido de solvente del desmoldante, posiblemente combinada con una válvula de control o filtro para impedir excesos en la aplicación que ocasionan fuga o goteo.
Sobre un encofrado liso se puede probar la cantidad correcta y la uniformidad con la “prueba del dedo”. Al pasar el dedo no deben quedar marcas visibles ni formarse acumulación del producto. El exceso debe retirarse de una superficie horizontal usando una esponja de goma o de espuma. Si se ha aplicado el producto en exceso sobre una superficie vertical o inclinada, se verán rayas en la superficie o acumulación en la base. El exceso debe retirarse con un trapo o esponja. Los desencofrantes de viscosidad alta como pastas de cera se aplican con un trapo, esponja, rodillo, etc. Nuevamente, sólo debe aplicarse la mínima cantidad posible y de la manera más pareja.
Las condiciones atmosféricas son un factor importante en la aplicación del desencofrante. No es conveniente aplicar desencofrante bajo la lluvia, ya que el producto pierde capacidad de adhesión y puede haber agua en el encofrado. En un clima muy seco, bajo un sol fuerte, los encofrados absorbentes pueden necesitar mayor cantidad de producto. Las emulsiones no deben ser sometidas a la escarcha, pues al descongelarse pueden separarse del encofrado antes del colado del hormigón.
Es difícil fijar un tiempo de espera constante entre la aplicación del desencofrante y el hormigonado, ya que son muchos los factores que participan: tipo de encofrado, condiciones atmosféricas, temperatura y tipo de desencofrante. Siempre debe respetarse el tiempo de secado de las emulsiones al agua y los productos que contienen solventes, caso contrario podría no lograrse el efecto deseado. También puede sufrir la calidad del acabado, pues los residuos de solvente atrapados pueden causar orificios. La tasa de evaporación varía según el tipo de solvente. Los tiempos de espera deben tomarse de la ficha técnica del producto. La exposición al tránsito, temperatura, etc. de la película, o un excesivo tiempo de espera pueden reducir la acción desencofrante en algunos casos. Si el encofrado es absorbente esto puede suceder al cabo de pocos días. El encofrado no absorbente es menos sensible y, dependiendo de las condiciones ambientales, puede contarse con que se mantendrá el efecto desencofrante por varias semanas [5].
Conclusión
El HAC disminuye considerablemente los defectos del hormigón convencional, mejorando principalmente el aspecto final del material y su durabilidad. La elección del desencofrante adecuado y su aplicación correcta, simultáneamente con el empleo de HAC y el encofrado conveniente, permiten obtener superficies de hormigón atractivas para la vista.
Referencias
- IRAM 1666 (2020). Hormigón elaborado. Requisitos y control de la producción, p. 9.
- IRAM 1890-1 (2018). Hormigones autocompactantes (HAC). Métodos de ensayo. Parte 1 – Método de ensayo de extendido y el tiempo T50.
- ACI 237-R 07 (2007). Self-Consolidating Concrete, pp. 21-22.
- Piel de hormigón (2009). Aspectos técnicos y estéticos del hormigón autocompactante. Sergio García-Gasco Lominchar, Vicente Mas Llorens, Eduardo Sáez-Bravo Picón, pp. 12-14.
- Manual del Hormigón Sika (2007). Equipo de autores de Sika: T.Hirschi, H. Knauber, M.Lanz, J. Schlumpf, J. Schrabback, C. Spirig, U. Waeber. Equipo de traducción y corrección de Sika Argentina: R.Gatoni, M. Morcillo y L. Checmarew, pp. 129-133.
