Agrietamiento
en las Superficies de Concreto
El concreto
tiende a contraerse y expandirse debido a:
• Cambios en
el contenido de humedad
• Cambios en
la temperatura
• Deflexiones
causadas por condiciones de carga y soporte
Ubicación de las juntas
Todas estas
causas de agrietamientos son el resultado directo de movimiento dentro del
concreto. Si no se toman las medidas necesarias, las probabilidades de que haya
agrietamiento se incrementan.
Afortunadamente,
las grietas raramente afectan la integridad estructural de una losa.
Sin embargo,
la presencia de grietas afecta la apariencia, permiten el ingreso de agua y pueden
(dependiendo de la extensión, ancho, y movimiento de flexión) ocasionar problemas
o molestias adicionales. La mayoría de las grietas ocurren como resultado de
prácticas de diseño y construcción inapropiados.
Dentro de
éstas se encuentran:
•
Distribución inadecuada de las juntas
• Preparación
inapropiada del substrato
• Excesiva
agua de mezcla
• Técnicas de
acabado inapropiadas
• Sistema de
curado deficiente
• Protección
inadecuada del medio ambiente. (por ejemplo, viento)
Consideraciones de los componentes
La gradación
apropiada del agregado puede afectar significativamente la cantidad de agua
requerida para vaciar y acabar la losa.
Los agregados
deben estar gradados para producir una mezcla trabajable con la mínima cantidad
de agua. La arena debe mantenerse a un mínimo. Por otra parte, los materiales
arcillosos tienden a incrementar la retracción por secado y pueden producir agrietamiento.
El exceso de agua en la mezcla también aumenta la cantidad de retracción y
agrietamiento.
Tipos Comunes De Grietas
Agrietamiento
irregular (grietas pequeñas en todos los sentidos, tipo mapa o cocodrilo)
El
agrietamiento irregular es una red de grietas muy finas que se producen en la superficie
en forma aleatoria y son causadas por la retracción de la capa superficial del
concreto (u otro material cementicio) rara vez éstas grietas sobrepasan la
profundidad de 3 mm (1/8½).
Y se notan
más en superficies acabadas con llana metálica, y/o cuando la superficie esté
húmeda, típicamente el patrón es hexagonal, generalmente a 4 cm (1-1/2½) de
distancia y se desarrollan en una etapa temprana. Este agrietamiento irregular
no afecta la integridad estructural del piso, y no afecta la durabilidad y la
resistencia al desgaste, pero es antiestético. Muy a menudo, ésta forma de
agrietamiento es causada por que la velocidad de evaporación del agua es mayor
que la velocidad a la cual está siendo reemplazada por el agua de exudación.
La superficie
se retrae mientras que el concreto en la sub-base mantiene un volumen
constante.
Factores que contribuyen al agrietamiento:
• Disminución
de la humedad relativa.
• Aumento de
la velocidad del viento.
• Aumento de
la temperatura ambiente o caída substancial de la humedad relativa.
• Temperatura
del concreto significativamente mayor que la temperatura del aire.
Para minimizar el agrietamiento en
estado plástico:
• Humedezca
la sub-base y el encofrado para reducir la absorción de agua o use una barrera
de vapor.
• No trabaje
directamente bajo el sol.
Trabaje bajo
techo o coloque las cubiertas adecuadas en el área de trabajo.
• Erija
temporalmente paredes o tabiques para reducir el movimiento del viento sobre el
piso.
• Planifique
el trabajo para que se efectúe temprano por la mañana o a última hora de la
tarde.
• Acabe el
concreto en forma rápida con los trabajadores, el equipo y los materiales
apropiados.
• Cubra el
concreto con papel húmedo, láminas de polietileno o trapos húmedos durante posibles retrasos.
• Rocíe un
retardador y reductor de evaporación (CONFILM®) para formar una capa protectora
de líquido monomolecular sobre la superficie e igualar las características de
secado del piso.
• Comience el
procedimiento de curado tan pronto como sea posible después del acabado final
con llana.
Reacción Alcali – Agregado
Las reacciones químicas entre algunos agregados
silicios y los álcalis en el cemento algunas veces causan una expansión anormal
y un agrietamiento irregular extensivo. Si se utilizan agregados reactivos,
esta expansión y el agrietamiento se pueden evitar con el uso de cemento con
bajo contenido de álcalis.
Oxidación del acero de refuerzo
Las grietas
pueden aparecer directamente sobre el acero de refuerzo debido a una posible
expansión hasta el 400% del acero oxidado. Esto puede evitarse con el uso de
concreto de buena calidad, baja relación aguacemento, bajo contenido de agua y
un recubrimiento suficiente para el acero.
En elementos
sometidos a ambientes costeros se recomienda el uso del inhibidor orgánico de
corrosión
RHEOCRETE®
222+.
Agrietamiento por Asentamientos
Estructurales
Frecuentemente,
estos agrietamientos son causados por soporte insuficiente de las fundaciones,
expansiones de las arcillas en el subsuelo, cargas excesivas sobre el piso. Las
grietas por asentamiento estructural pueden evitarse mediante una preparación adecuada
de la sub-base y un diseño apropiado del piso.
El
agrietamiento irregular es causado comúnmente por:
• Ausencia o
insuficiencia de curado. Retraso en el curado o el permitir que el piso se
humedezca y se seque alternativamente.
• No usar un
reductor de evaporación durante la colocación en condiciones muy calientes o
con mucho viento puede resultar en desconchamiento de la losa en estado
plástico y posteriormente provocar un agrietamiento irregular.
• Un
asentamiento excesivamente alto, un sobre-acabado de la superficie o una
compactación, excesiva pueden hundir el agregado grueso. Esto produce una
concentración excesiva de pasta de cemento
y material fino en la superficie. Esta capa superficial, rica en cemento, es
ideal para que se produzca el agrietamiento irregular.
• El acabado
o flotado del concreto con agua de exudación en la superficie, el
sobre-allanado o aplicación de la llana en forma prematura aumenta la relación
agua-cemento, creando una capa superficial débil, haciéndola más propensa al
agrietamiento irregular y posteriormente ocasionará polvo en el piso.
• El
espolvorear cemento seco en la superficie para secarla puede originar también
agrietamiento irregular.
•
Carbonatación (ver sección “Carbonatación”) resulta en una superficie débil con
altas posibilidades de agrietamiento irregular.
• Añadir agua
adicional a los endurecedores superficiales y acabados, como ayuda para acabar el
piso, es otra de las causas principales del agrietamiento original. Para
prevenir el agrietamiento original:
- Observe las prácticas de preparación adecuadas para la sub-base.
- (Material granular, compactado 95%).
- Comience el curado cuando la superficie no sea marcada por los procedimientos de curado. Mantenga y complete las prácticas de curado en forma apropiada.
- Use un concreto con revenimiento moderado.
- Nunca espolvoree cemento seco o agua sobre la superficie del piso.
- Remueva el agua de exudación en exceso. No deje que el piso la absorba.
- No acabe el piso mientras que haya agua de exudación.
Agrietamiento por retracción en estado
plástico
Este tipo de
grietas aparecen en la superficie del concreto fresco recién colocado, durante
las operaciones de acabado o un poco después. Estas grietas están generalmente
a distancias entre 30 cm y 1 m. (1 a 3 ft), son paralelas con una profundidad
de 2 a 5 cm (1½ a 2½) y rara vez se extienden hacia el perímetro. Al igual que
con el agrietamiento irregular, el agrietamiento por retracción plástica rara
vez afecta la resistencia del concreto, pero de nuevo, es antiestético.
Cracking Concrete Surfaces
The concrete tends to expand and contract due to:
• changes in moisture content
• Changes in temperature
• Deflections caused by load and support conditions
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