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Los materiales utilizados para trabajos de reparación de concreto, como el reemplazo de elementos estructurales de concreto y revestimientos exteriores, deben tener una buena adherencia a los materiales existentes y no deben encogerse. El reemplazo de hormigón se realiza para miembros estructurales dañados. Se agregan barras de refuerzo adicionales que contienen hormigón en forma de chaqueta para fortalecer los elementos de hormigón existentes.
Tabla de contenido
Materiales para reparación, reemplazo y revestimiento de concreto.
Hay varios materiales que se pueden usar para reemplazar las chaquetas y el concreto. Los discutiremos a continuación.
Concreto y Mortero de Cemento Portland Ordinario:
Es un material comúnmente utilizado para el reemplazo y revestimiento de estructuras de concreto y mampostería. Estos materiales son económicos y no requieren mano de obra especial para el trabajo de reparación. Este material tiene propiedades similares al hormigón estructural existente. Este material consiste en un cemento de alta resistencia inicial que agrega un componente expansivo al concreto para evitar el agrietamiento por contracción. Los agentes leudantes comunes utilizados son:
- polvo de aluminio
- polvo de coca
- sulfoaluminato de calcio anhidro, y
- óxido de calcio.
Los materiales anteriores se unen bien con el hormigón existente en las estructuras.
hormigón proyectado:
El hormigón proyectado también es hormigón regular que se rocía a través de una boquilla bajo presión con bajo contenido de humedad sobre una superficie de hormigón o mampostería preparada. Esta presión compacta el hormigón proyectado para producir una masa densa y uniforme. Este hormigón proyectado también se utiliza para reemplazar o revestir hormigón dañado. Los refuerzos de hormigón proyectado son generalmente telas de alambre soldadas y barras de acero deformadas que se adhieren a la superficie de hormigón existente. Esto mejora la unión entre el hormigón nuevo y el existente. Los revestimientos de superficie, como los adhesivos epoxi, las lechadas de cemento modificadas con látex y las lechadas de cemento puras también se utilizan para mejorar la adherencia entre las superficies de concreto viejas y nuevas. La instalación de hormigón proyectado no requiere encofrado y se aplica a todas las superficies de hormigón, incluidas las superficies inclinadas y verticales, así como las losas de techo. Esto da como resultado una muy buena adherencia entre el hormigón viejo y el nuevo y una buena compactación con aplicación bajo presión. El uso de proporciones bajas de agua y cemento en el hormigón proyectado da como resultado un hormigón de reparación más resistente y una menor contracción. La permeabilidad del hormigón proyectado también es menor que la del hormigón normal, lo que protege mejor al acero de la corrosión. La aplicación de hormigón proyectado para la reparación del hormigón se puede realizar mediante un proceso de mezcla húmeda o un proceso de mezcla seca. En el proceso de mezcla húmeda, los materiales de concreto se mezclan con agua antes de usarlos en trabajos de reparación. El proceso de mezcla en seco usa aire comprimido para forzar la mezcla de concreto sin agua a través de una manguera de entrega a una boquilla donde se agrega agua a través de otra manguera. Se rocía agua y concreto seco sobre la superficie de concreto existente a través de una segunda manguera.
Figura: Aplicación de Shotcrete en Reparación de Concreto
La pulverización requiere un artesano experto.
Hormigón y mortero modificado con polímeros:
El hormigón y el mortero modificados con polímeros se preparan añadiendo látex de polímero. El látex polimérico forma una película continua cuando se seca. Esta película une los hidratos de cemento para formar una red monolítica en la que la fase de polímero penetra en la fase de hidrato de cemento. La matriz resultante une los áridos con más fuerza y mejora las propiedades de los morteros y el hormigón. El hormigón y el mortero modificados con polímeros son superiores al hormigón y al mortero ordinarios en cuanto a trabajabilidad y retención de agua. Esto ayuda a reducir el curado de los componentes de concreto reemplazados o reparados. Este material no aumenta la resistencia a la compresión del hormigón, pero aumenta la resistencia a la tracción de los elementos de hormigón. La ventaja de usar este material es una mejor adherencia y unión con el concreto existente y una permeabilidad significativamente reducida. La reducción de la permeabilidad del hormigón aumenta la durabilidad de las armaduras al reducir el riesgo de corrosión.
Concreto de plástico reforzado con fibra (FRP):
Los plásticos o polímeros reforzados con fibra se utilizan para fortalecer las estructuras de hormigón y mampostería. Se utiliza como alternativa a la adhesión de placas de hierro y es efectivo para reforzar columnas con exteriores y revestimientos. Las principales ventajas del FRP son su alta relación resistencia-peso y su alta resistencia a la corrosión. Las fibras comúnmente utilizadas en el hormigón son las fibras de carbono, las fibras de vidrio y las fibras de aramida. Las resinas comúnmente utilizadas son poliéster, viniléster y epoxi. Existen diferentes tipos de hormigón reforzado con fibra, llamados así por el tipo de material utilizado, como hormigón polímero reforzado con fibra de carbono, hormigón polímero reforzado con fibra de vidrio y hormigón polímero reforzado con fibra de aramida.
Hormigón epoxi:
Los epoxis son un tipo de polímero mencionado anteriormente. Es un excelente ligante con buena resistencia mecánica, resistencia química y facilidad de trabajabilidad. Los epoxis se utilizan en ingeniería civil para recubrimientos de altas prestaciones, adhesivos, lechadas de inyección, sistemas de altas prestaciones, pavimentaciones o lechadas industriales, etc. Las resinas de baja viscosidad se pueden inyectar en grietas finas. Los materiales altamente viscosos se utilizan como aglutinantes para recubrimientos superficiales y para rellenar agujeros y grietas grandes. También se pueden usar para unir placas de acero a miembros en peligro. El hormigón epoxi se utiliza para los siguientes trabajos de reparación:
- Para unir hormigón plástico a hormigón endurecido
- Para unir materiales rígidos
- para patchwork
- Se aplica sobre concreto para impartir color, resistencia química, resistencia al agua y resistencia a la abrasión.
Mortero epoxi:
El mortero epoxi se fabrica utilizando epoxi y un árido de tamaño adecuado (arena). Tienen mayor resistencia a la compresión, mayor resistencia a la tracción y menor módulo de elasticidad que el concreto de cemento y pueden usarse para reparar vacíos más grandes.En morteros de cemento u hormigones, la inclusión de epoxi puede considerarse la incorporación de un segundo ligante a la mezcla