Hormigonado en tiempo caluroso

En este artículo técnico, se analiza cómo afecta el clima cálido a la faena de hormigonado y se entregan recomendaciones para llevarla a cabo, minimizando así las posibles afectaciones que pueda sufrir el hormigón debido a la alta temperatura ambiente.

Autor: Claudio Olate , ingeniero civil mención estructuras de la Universidad de Chile, actual jefe de la División Hormigones Control del IDIEM .

Tiempo caluroso y el hormigón

Los procesos de elaboración, transporte, colocación y curado del hormigón pueden verse afectados negativamente por acción de un ambiente con clima cálido, provocando un menor desempeño de este material tanto en el corto como en el largo plazo de la vida útil de la estructura.

La mayoría de los problemas se originan por el aumento en la tasa de evaporación de agua del hormigón fresco y el incremento en la velocidad de hidratación del cemento, debido a una situación de mayor temperatura. Los agentes que provocan estos fenómenos, que pueden actuar en forma individual o combinada, son los siguientes:

• Alta temperatura ambiente
• Alta temperatura del hormigón
• Alta velocidad del viento
• Baja humedad relativa

En el hormigón fresco, las altas temperaturas pueden incidir en un aumento de la demanda de agua de amasado (por el ya mencionado incremento en la tasa de evaporación), además de generar otros potenciales problemas, como el incremento de la pérdida de cono en obra, una mayor velocidad de fraguado y un incremento de la fisuración plástica.

Por otra parte, en el hormigón endurecido se pueden observar otros inconvenientes provocados por el tiempo caluroso que afectan a la resistencia y durabilidad del material. Entre los potenciales problemas, se puede dar una disminución de la resistencia mecánica del hormigón, una mayor fisuración por retracción por secado, agrietamiento y diferencial térmico, y una disminución en la durabilidad del hormigón.

NCh 170-2016

La actual norma NCh170 “Hormigones – Requisitos generales”, se refiere al concepto de hormigonado en tiempo caluroso como “hormigonado en condiciones de alta evaporación”, en donde identifica los principales factores que inciden en la generación de esta condición: temperatura ambiente, humedad relativa del aire, velocidad del viento y temperatura del hormigón.

La norma recomienda algunas acciones de protección del hormigón en la etapa de colocación. Sin embargo, se debe tener en consideración que también es necesario tomar algunas medidas preventivas durante el proceso de confección del hormigón, tanto a nivel de diseño de mezclas, como operacionalmente en las plantas de premezclado o instalación de confección del hormigón en obra.

Precauciones y medidas de control

Al enfrentar una faena de hormigonado en un ambiente caluroso, que propicie una mayor tasa de evaporación de agua, donde el hormigón puede experimentar un importante deterioro de su desempeño, es necesario que todos los involucrados: el diseñador de la mezcla, el productor del hormigón y la empresa constructora, deban tomar ciertas consideraciones y dar un tratamiento especial al proceso, distinto al de una faena de hormigonado bajo condiciones ambientales normales.

Por lo tanto, para tener un buen resultado del hormigón, se deben tomar medidas en los siguientes aspectos:

• Diseño de la mezcla de hormigón (dosificación)
• Elaboración del hormigón y traslado a la obra
• Proceso de colocación en obra y cuidados posteriores

Dentro de las precauciones para el diseño de mezcla de hormigón, se recomienda minimizar las dosis de cemento a usar. También, es preferible el uso de cementos con bajo calor de hidratación, el uso de aditivos retardantes-plastificantes e incrementar las dosis de agua de amasado del hormigón (ajustando la dosis de cemento para mantener constante el nivel de resistencia esperado).

Para la elaboración y transporte del hormigón en tiempo caluroso, como se vive en la actualidad en la zona central, es ideal el mantener los áridos húmedos en ambiente fresco. Asimismo, para la elaboración del hormigón, se recomienda utilizar cemento con baja temperatura y minimizar la temperatura del agua de amasado del hormigón.

También, para la elaboración del hormigón, se recomienda el uso de hielo como reemplazo de parte del agua para así, disminuir la temperatura del material. Finalmente, en cuanto al transporte del hormigón, se aconseja optimizar su tiempo de transporte y espera en obra previo a su colocación.

Para la colocación en obra del hormigón, se aconseja coordinar la colocación del hormigón en horarios de menor temperatura, por ejemplo, a primera hora del día o en la noche. También, es preferible dar sombra y humedecer el sitio del hormigonado, de modo tal de regular la temperatura del lugar cuando se coloque el hormigón.

Dentro de las precauciones que se deben tener al momento de la colocación en obra del hormigón, es preferible acelerar este proceso y el de terminación superficial del hormigón para evitar la acción de las altas temperaturas. Finalmente, se recomienda iniciar el proceso de curado del hormigón lo antes posible, el que se debe mantener por al menos 7 días.