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Los cuándo, por qué y cómo de las fisuras en el hormigón fresco

Tema: PATOLOGIAS
Fisuración por contracción plástica
Autor: Ms. Ing. Maximiliano Segerer – Control y Desarrollo de Hormigones S.A.
Fecha Publicación: 30/04/2009

La fisuración por contracción plástica es, sin dudas, la causa más común de fisuración del hormigón fresco, y en segundo lugar la fisuración por asentamiento plástico que se publicó en el número anterior de Hormigonar. Cabe destacar que el riesgo de la fi suración del hormigón por contracción o retracción plástica se trata en gran parte de la bibliografía especializada, en los capítulos de hormigonado en clima caluroso, así como también en el Reglamento CIRSOC 201.

De todas maneras, en otras condiciones ambientales también puede aparecer este tipo de fi suración, fundamentalmente en climas áridos y/o ventosos aun para temperaturas bajas; ambos climas presentes en nuestro país. Esta fisuración tan ‘cotidiana y molesta’, que todos los que trabajan en contacto con el hormigón habrán padecido, puede prevenirse y evitarse siguiendo sencillas reglas prácticas.

¿Cuándo y por qué aparecen las fisuras por contracción plástica?

La fisuración por contracción plástica aparece en la superfi cie del hormigón fresco pocos momentos después de la colocación, mientras se está acabando el hormigón o después de esta tarea, aproximadamente entre 1 a 3 horas del colado del hormigón. Estas fi suras aparecen principalmente en superfi cies de losas, pavimentos y pisos industriales y se las puede eliminar si se toman medidas preventivas, fundamentalmente en lo que respecta a las tareas de protección y curado. Estas fisuras son características de las superfi cies en contacto con el ambiente, no apareciendo en elementos encofrados como columnas o tabiques.

De allí la importancia que tienen en elementos como pisos industriales y losas, ya que su reparación, por más sencilla que sea, insumirá muchos más recursos que las medidas preventivas que pueden adecuarse a cada caso en particular. El mecanismo de fisuración es relativamente sencillo de explicar. Las fisuras aparecen cuando el agua se evapora de la superfi cie más rápidamente que la aparición del agua de exudación, creando un secado rápido y prematuro y con ello tensiones de tracción que el hormigón no puede absorber, ya que no ha iniciado su fraguado.

El principio fundamental para comprender su génesis puede resumirse de la siguiente manera: Si Y velocidad de evaporación > velocidad de exudación Y fi suración por contracción plástica Analizando el concepto anterior es fácil comprender que un hormigón ‘con mucha’ agua se fi surará en estado fresco en menor grado por contracción plástica que un hormigón elaborado de calidad o ‘con menos agua’. En estado endurecido, que son las fi suras más graves para la resistencia y durabilidad, ocurre lo contrario. Es decir, cuando un hormigón exuda mucho (elevado contenido de agua y granulometría inadecuada, entre otros parámetros) la evaporación de esta agua de exudación se verá retardada y no se secará rápidamente la superficie, por lo que existirá un riesgo de contracción plástica inferior, aunque decenas de inconvenientes más graves para todo tipo de estructuras, especialmente pisos y pavimentos. Como se explicó en el artículo del número anterior y como es conocido, hormigones que exuden en demasía no son adecuados para la industria del hormigón elaborado y son hormigones por lo general de baja performance en resistencia y, fundamentalmente, en durabilidad.

De todas maneras no debe eliminarse completamente el agua de exudación, pero debe mantenerse en un mínimo compatible con las condiciones de puesta en obra. Una losa o pavimento recién terminado presenta un brillo superficial producto de la presencia de agua de exudación que tiende a perderse luego de un determinado tiempo, que será más o menos extenso dependiendo de las condiciones climáticas en el momento del colado y del grado de protección logrado.

Cuando el agua se evapora, la superficie tiende a opacarse, pierde el brillo y se traduce en una pérdida de masa en la zona cercana a la superficie cuya consecuencia es una retracción diferencial de la zona superficial respecto del resto del hormigón, que al estar saturado en contacto con una base o encofrados bien humedecidos no sufre variaciones dimensionales. Si la superficie se seca después de las 3 a 5 horas, cuando el hormigón está próximo a iniciar su fragüe, el hormigón no se figurará, por lo que las medidas deberán focalizarse en proteger al hormigón las primeras horas después del colado. Ya que se encuentra ‘limitada tecnológicamente’ o, en otras palabras, que no puede aumentarse en demasía uno de los parámetros de la expresión del principio de fisuración (la velocidad de exudación), se deberá estudiar fundamentalmente el segundo factor de la ecuación: la velocidad de evaporación. Las condiciones o factores que aumentan la evaporación del agua en cualquier condición, no sólo en el hormigón fresco, son:

  • Elevada temperatura del aire
  • Elevada temperatura del hormigón
  • Baja humedad relativa
  • Elevada velocidad del viento

Como se estudiará más adelante, las principales medidas para prevenir la fisuración por contracción plástica serán aquéllas que disminuyan la temperatura, las que aumenten la humedad relativa en las inmediaciones del elemento recién hormigonado y las que tiendan a protegerlo eficazmente del viento, que tenderá a ‘robarle’ agua al hormigón, como las otras causas mencionadas.

Además, debe considerarse que el agua no sólo puede ‘escaparse’ por la parte superior si no se la protege adecuadamente sino también puede hacerlo por abajo. Este es el caso de sub-bases muy secas que tienden a absorber una gran cantidad de agua, lo cual, independientemente del curado empleado, fisurará al hormigón.

¿Cómo identificarlas?

Las fisuras son generalmente erráticas y en algunos casos pueden seguir la dirección predominante del viento, pero no presentan un patrón tan definido como en el caso de las fisuras por asentamiento plástico, siendo este aspecto una herramienta muy útil para su identificación en obra. Algunas fotografías de fisuras por contracción plástica y sus patrones característicos se presentan en las figuras 1 y 2 respectivamente. La longitud de las fisuras va generalmente de 10 centímetros (cm) a 3 metros (m) y se espacian de 15 a 90 cm, no apareciendo en general en el perímetro de losas. Las fisuras más largas se presentan generalmente orientadas con la dirección del viento y paralelas entre sí.