29 May 13

Durabilidad del concreto: principios básicos de diseño

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Para construir estructuras de concreto (también llamado hormigón) que sean resistentes y durables, se requiere, de manera ineludible, desarrollar especificaciones con ese fin.

La permeabilidad del material y las condiciones microclimáticas a que estará expuesto, son factores estrechamente relacionados con la durabilidad y deben tomarse en cuenta al diseñar. Si a esto se agrega un buen proporcionamiento de la mezcla, métodos adecuados de construcción y buenos trabajos de consolidación, acabado y curado, el éxito es un hecho.

Para obtener concretos de durabilidad, hay que diseñar con criterios de durabilidad pero además debe entenderse que el concreto se entrega y se deposita en estado fresco y que, casi inmediatamente, por una reacción química, comienza un proceso de endurecimiento. En estado fresco o recién mezclado, las preocupaciones principales son las propiedades de trabajabilidad y de colocación; en estado endurecido son: la resistencia, la durabilidad, la capacidad de servicio y el comportamiento.

Foto: Argos

El concreto está compuesto por materiales cementantes, agregados, agua y, usualmente, un aditivo químico. Cada constituyente puede tener un efecto en la durabilidad del concreto. Los materiales cementantes son cementos hidráulicos que están algunas veces combinados con ceniza volante, puzolanas naturales, escoria molida granulada de alto horno o humo de sílice.

Cada uno de estos materiales cementantes puede tener un efecto en la durabilidad; algunos pueden ser benéficos y otros pueden ir en detrimento de la misma. Razón por la cual se debe hacer un análisis de los materiales cementantes a utilizar. Los agregados pueden tener efecto sobre la resistencia a la abrasión, congelación y descongelación y reacción álcali-agregado.

Además de los materiales, también es necesario considerar las condiciones externas como: resistencia a congelación y descongelación, exposición química agresiva, abrasión y prevención de corrosión de metales empotrados, y fenómenos internos como la reacción química de agregados y álcalis.

Cada estructura de concreto tiene diferentes condiciones de entorno y de exposición, por lo tanto, el calculista deberá especificar y seleccionar los materiales y las propiedades del concreto recién mezclado y endurecido que proporcionará comportamiento de largo plazo durante la vida de servicio proyectada.

Detalle puentes calle 100, Bogotá

Detalle puentes de la calle 100, Bogotá. Fotografía: Argos.

Al conocimiento del material y la consideración de las condiciones de exposición del concreto, se suma el seguimiento de buenas prácticas constructivas, por ejemplo, en muchos proyectos en los que se necesita concreto con aire para obtener resistencia a la congelación y la descongelación, no se determina el contenido de aire. Si este es menor que lo especificado o requerido, el sistema de vacíos de aire puede ser inadecuado, y el concreto, menos durable. Cuando se desconocen estas y otras prácticas constructivas, se afecta la durabilidad del concreto. Para profundizar en el tema recomiendo el texto de Joseph Lamond (1998),  “Diseñar para obtener durabilidad” del Instituto Mexicano del Cemento y el Concreto.

A propósito de condiciones de resistencia a la congelación, recomiendo el texto del ingeniero Diego Sánchez De Guzmán sobre construcción de pisos de concreto en cámaras de refrigeración.

Los invito a compartir su conocimiento, inquietudes y comentarios sobre la durabilidad del concreto.

Nota aclaratoria de responsabilidad: Las observaciones contenidas en este documento son de carácter informativo y deben ser aplicadas y/o evaluadas por el constructor o usuario solamente en caso de considerarlas pertinentes. Por lo tanto, estas observaciones no comprometen a Argos, a sus filiales o a sus subordinados.


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Sobre el autor

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Jesús David Osorio ingeniero_civil Ciudad: Ocaña País: Colombia

Soy ingeniero Civil con especialidad en Gerencia de Calidad y Gerencia de Proyectos con 16 años de experiencia en el campo de la tecnología del concreto y sus aplicaciones en obras civiles. Como investigador me han interesado las patologías y la petrografía del concreto, el módulo de elasticidad, contracción y permeabilidad del concreto, así como la reactividad álcali de los agregados. Soy docente de cátedra en la Universidad Javeriana de Cali y actualmente trabajo en Argos como Asesor Técnico del Negocio Industrial. En los últimos años he trabajado en el desarrollo de estrategias de investigación enfocadas a la venta y al mercado de la construcción.


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4 Responses to Durabilidad del concreto: principios básicos de diseño

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    mauricio espinosa says:

    Buenas tardes, deseo informacion sobre; que tiempo de manejabilidad debe tener un concreto tipo tremie (4000 psi) para pilotes. caso particular un concreto después de tres horas de estar en la olla fue utilizado, para un pilote, que consecuencia puede ocasionar. Gracias

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    catalina ocampo says:

    Hola buenas tardes, quisiera saber cuanto es el contenido maximo de aire que puede tener una mezcla que fue diseñada para un contenido de 1.5%, para que no se vea afectada la durabilidad del concreto

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