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Abril/Mayo 2011 - Año XXI
Materiales

Hormigones y cementos

Los materiales tradicionales de la industria de la construcción, como el cemento y el hormigón, también apuestan por la innovación, en un mercado mundial que, a pesar de las crisis económicas, continua creciendo.

No hay alternativa, porque además se debe responder a las nuevas y mayores exigencias del sector, tanto desde el punto de vista de cada necesidad, mayor resistencia, mejor estética en la terminación y mayor rendimiento. El hormigón avanza a pasos agigantados hacia variedades más livianas, con color, transparentes y nuevas aplicaciones. Por su parte, el cemento busca desarrollar líneas adaptadas a usos específicos. Junto con los cambios propuestos por los fabricantes, las entidades del sector analizan avances en el marco regulatorio para incentivar la investigación.

Hormigón bajo tierra

Las innovaciones buscan dar respuesta a requerimientos como los que surgen en la construcción de túneles, en los cuales se requiere un material que ayude a su sustentabilidad durante el socavamiento, y también en aquellas estructuras que perdurarán durante la vida útil. Por lo tanto, se precisan productos que mantengan por tiempos prolongados alta docilidad. Para estos casos, se ha desarrollado un hormigón especialmente diseñado, denominado “shotcrete”.

Este producto se caracteriza por su gran fluidez. Se transporta desde la planta hasta el lugar de colocación mediante aire comprimido, a través de una manguera flexible de alta presión. Su diseño contempla la inclusión de granulometrías (proporción y distribución de los tamaños de las partículas de las arenas) que consideran criterios en que el cemento actúa como un árido más. Además, incluye aditivos químicos que le confieren una plasticidad adecuada a las condiciones de colocación de la obra durante un lapso de tiempo suficiente para su adecuada aplicación desde el momento de su confección (2 horas, aproximadamente). También cuenta con acelerantes para lograr las resistencias iniciales que le permitan autosostenerse a los pocos minutos de su proyección contra las paredes y techos del túnel. Tras 28 días, obtiene las resistencias requeridas por el proyecto.

Pavimentos de hormigón

Las obras viales siguen sirviendo de impulso para nuevos desarrollos. Hay distintos ejemplos de nuevas propuestas, como la técnica del pavimento corto. En la actualidad, se diseñan losas de hormigón del ancho de las calzadas. En cambio, la nueva técnica apunta a disminuir los tamaños de las losas para generar uno o más cortes adicionales, reduciendo su trabajo en flexión. Así, el vehículo exige a una losa a la vez y no a las dos simultáneamente, como en el modelo tradicional. De esta forma, se produce un deterioro más lento del pavimento. Se utiliza el mismo hormigón e idénticas técnicas de construcción; el cambio consiste en cortes de menores dimensiones. Al reducir las dimensiones de las losas, también es posible disminuir los espesores. Alternativamente se puede tener el mismo pavimento con un corte adicional, pero con mayor capacidad de carga. Esto se traduciría en que los vehículos puedan aumentar la carga permitida, provocando mejoras económicas. Se trata de un diseño de pavimentos de hormigón que disminuye su costo inicial. Esta tecnología se basa en generar losas de dimensiones tales que sean cargadas por un solo set de ruedas de un camión. Así se disminuyen las tensiones, adelgazando los pavimentos. Los espesores van desde 8 a 12 cm para calles, 12 a 15 cm para caminos secundarios y 15 a 22 cm para rutas. El diseño se validó con una investigación en la Universidad de Illinois, Estados Unidos.

Adicionalmente, su diseño granulométrico aporta a una mayor facilidad de colocación, generando importantes velocidades de avance en comparación con los productos convencionales. “HormiVía” es un producto cuya concepción consideró en particular obras relacionadas al transporte público. Su diseño técnico contempla particulares dosificaciones de sus componentes, como también los métodos de control de calidad y de evaluación estadística.

La resistencia resulta otra prioridad. Un nuevo desarrollo en hormigón arquitectónico para pavimento industriales o comerciales interiores se caracteriza por modular paños de hasta 20 x 20 metros, sin cortes ni juntas. Por su nivel de resistencia, que alcanza 650 kilogramos fuerza por centímetro cuadrado, con una compresión a 28 días, disminuye espesores del orden de 20 a 25% en pisos industriales. Esto significa que reduce costos por el menor consumo de hormigón y por su alta resistencia, eliminando las armaduras del pavimento. Si bien el costo directo de este hormigón resulta más elevado que el tradicional, como solución constructiva por metro cuadrado ofrece una reducción de costos finales. Además, como su fragüe es más rápido, disminuye los tiempos de ejecución.

Hormigones pigmentados

Una línea que encierra nuevos conceptos se encuentra en los hormigones pigmentados. En la actualidad se obtienen paletas de hasta 25 colores, entre tonalidades y colores base. Son productos que tienen un rango de resistencia entre los 200 a los 450 kilogramos fuerza por centímetro cuadrado, con niveles de confianza que van entre el 80 y 90% con conos entre 8 a 12 y después fluidos. Estos productos están diseñados para elementos como muros, vigas, losas o pilares a la vista, y debe tenerse presente el especial cuidado al hormigonar, ya que se transforman inmediatamente en los elementos de terminación.

Hormigones porosos

Está a la vista, novedades no faltan. Basta con observar el hormigón poroso o drenante para pavimentos, que consiste en un producto con muy poca pasta, sólo la suficiente para unir los áridos, dejando gran permeabilidad. Así, el agua corre entre las piedras y evita la formación de pozos sobre el pavimento, marcando una gran diferencia con los tradicionales, que son altamente impermeables. Sin embargo, por su menor resistencia, esta variedad no se emplea en pavimentos de alto tráfico, sólo en estacionamientos y áreas de escaso flujo vehicular. La resistencia del mismo se da por la pasta de cemento. El hormigón poroso, al tener poca cantidad, no puede aplicarse en el pavimento de una carretera. Además, el árido queda en la parte superior, haciéndolo rugoso y poco agradable al tráfico.

Hormigones traslúcidos

Por otra parte, el hormigón traslúcido en la construcción de muros representa otra interesante innovación, cuya finalidad se centra en captar mayor luminosidad en casas y edificios. Se trata de un cemento tradicional, pero al cual se le aplica fibra de vidrio. Así, se transmite la luz de un lado a otro del muro.

Hormigones autocompactantes

Finalmente, se observan en el mercado hormigones autocompactantes, que se caracterizan por no requerir vibrado, y cuya resistencia se ubica entre los 250 a los 600 kilogramos fuerza por centímetro cuadrado.

Hay desarrollos especiales que requieren máxima resistencia. En la construcción de rascacielos de 200 metros de altura se utilizó en los pilares una resistencia de 600 kilogramos por centímetro cuadrado. Para eso se utilizan productos diseñados especialmente, capaces de elevar su resistencia dado las condiciones estructurales del edificio.

Cemento y eficiencia

En el caso del cemento, su ritmo innovador es más lento. En las últimas décadas se mantienen principalmente las mismas variedades. Sin embargo, existe una mayor tendencia hacia el concepto de sustentabilidad, filosofía que se orienta al desarrollo económico, la responsabilidad social y la protección ambiental.

En esta línea se encuentran productos orientados al cuidado del medio ambiente, cuyo diseño considera menores niveles de clinquer, un menor consumo de energía, menos contaminantes a la atmósfera y aumentar la proporción de adiciones puzolánicas.

Está diseñado para aplicarse a morteros, estucar y pegar ladrillos. Hasta el nacimiento de esta variedad, los cementos normalmente se elaboraban para fabricar hormigones, sin considerar los morteros que representan otro gran campo de aplicación.

La diferencia radica en que los productos para hormigones ponen el acento en la resistencia mecánica, mientras que en el caso de los morteros prima la adherencia.

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