Fisuración del concreto ¿Qué es y como solucionarlo?

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La fisuración del concreto o también conocida como contracción por secado del concreto es un fenómeno que causa problemas, en el acabo final de las construcciones. Si llegaste aquí es porque quizás también pasaste por este dilema ¿Sabes cómo controlar este problema?

Típico pavimento fisurado aleatoriamente por contracción del concreto. Fuente: “Mudjack Mania can help you in Identifying Concrete Problems”

Antes de comenzar debemos entender que el principal causante de este fenómeno, esto se debe a la mala implementación del concreto y el flujo de plástico, pues esto causa problemas de serviciabilidad como deflexiones excesivas o como también problemas en la durabilidad en la corrosión de armaduras.

Origen del fenómeno de retracción

La causante de la contracción por secado en el concreto, plástico o endurecido, es ocasionada en gran medida a la perdida de agua. Todo esto genera un cambio volumétrico de contracción en el elemento de concreto que no sería perjudicada en caso no tuviera restricciones a la deformación, como en el caso de una probeta. Es importante mencionar que los elementos de concreto se encuentran restringidos, y están presentes en el suelo, en pavimentos como cimentaciones y en conexiones estructurales como vigas y losas. Todas estas combinaciones de contracción y restricción suelen causar la fisuración en el elemento de concreto, porque estas generan tracciones internas en el concreto que son perjudiciales en la capacidad resistente del concreto.

Fuente: La restricción es la culpable del fisuramiento. Extraído de ACI 224R.

Factores que influyen en la retracción del concreto

A continuación, mencionaremos los principales factores que influyen en la retracción del concreto, con el fin de poder estimar mejor la contracción de la mezcla de concreto.

Los factores principales son:

LA HUMEDAD RELATIVA Y EL TIEMPO DE SECADO:

La causa de la contracción se debe a la perdida de agua, un ambiente de baja humedad relativa incrementara la retracción y la velocidad de retracción. Si en el concreto se encuentra en estado plástico, la presencia del mayor de una tasa de evaporación del agua superficial mayor a la tasa de exudación del concreto causara el fenómeno conocido como contracción plástica por secado. IMPORTANTE: El secado del concreto es un proceso muy lento que incluso puede pasar años hasta llegar a la última retracción porque la perdida de humedad se da por difusión.

Seguro que has visto estas fisuras alguna vez. Fuente: “Fisuras en el concreto por retracción” en 360 en Concreto.

LA CANTIDAD Y TIPO DE AGREGADOS:

En los que respecta la mezcla de concreto, es la pasta la que genera la contracción. Entonces entendemos que los agregados juegan un papel importante si queremos reducir este fenómeno de la restricción a la retracción. La calidad de estos agregados también es un factor importante a tomar en cuenta, pues un agregado de alta calidad son los que tienen baja capacidad de absorción y dan mejores resultados como concretos con menor retracción.

EL CONTENIDO DE PASTA Y LA RELACIÓN W/C:

Como se indicó anteriormente, la contracción se debe a la perdida de agua que se encuentra en la pasta de cemento. Entonces, en caso de tener una mezcla de cemento con mayor contenido de pasta cementicia o con mayor relación w/c, implicaría tener más abundancia de agua que pueda evaporarse, como resultado una mayor retracción en el concreto.

Fuente: Queda claro el papel del contenido de agua en la retracción por secado. Extraído de ACI 224R.

Recomendaciones para controlar la contracción

Ya que conocemos un poco más de la contracción por secado del concreto podemos dar inicio a como poder controlar las fisuraciones por retracción. Si estas interesado en este tema te recomendamos revisar los documentos como el ACI 22R

REDUCIR LA TENDENCIA A LA FISURACIÓN:

Quizá sea la recomendación más obvia, pero talvez sea la menos utilizada. Lo que buscamos es reducir factores que promuevan una mayor retracción en el concreto. Por ejemplo, es recomendable usar concreto con mayor cantidad de agregados de alta calidad, usar concreto con bajo contenido en agua para evitar el secado rápido de la superficie del concreto (retracción plástica).

Fuente: Ves la importancia de los agregados de calidad. Extraído de ACI 224R.

ARMADURAS DE REFUERZO:

La buena de implementación de armaduras ayuda a controlar la fisuración por contracción de los elementos de concreto, pero no la evita como podría malinterpretarse de la Norma E.060 Concreto Armado. Pues estas armaduras generan un mayor número de fisuras de menor tamaño y pocas fisuras de gran tamaño. La Norma E.0.60 indican cuantías mínimas por retracción entre 0.18% y 0.25%. Como contraparte el documento ACI 224R recomienda una cuantía mayor que 0.60% para mantener una fisuración en un nivel aceptable. También usar fibras metálicas o sintéticas en el concreto que cumplan la misma función.

JUNTAS DE CONTRACCIÓN:

Una manera de controlar de impedir la fisuración desagradable a la vista de los elementos de concreto. Las juntas de contracción proporcionan planos de debilidad donde se formarán estas fisuras, con un buen uso de los detalles arquitectónicos se pueden eliminar estas imperfecciones de la vista. Como dato adicional estas juntas se deben sellar adecuadamente para impedir el ingreso de sustancias nocivas para el concreto o las armaduras de refuerzo.

Pavimento de concreto sin fisuras visibles debido a un adecuado diseño de juntas. Fuente: “Pavimentos de hormigón: algunas preguntas frecuentes” en Revista Vial.

CONCLUSIÓN:

Como comentario final, se debe entender que la contracción por secado es una característica particular del concreto y por ello debemos conocer los distintos factores de su origen. Para controlar eficazmente las fisuras ocasionadas por este fenómeno, para evitar costes de manteamiento del concreto.

 

Fuente: 

ACI Committee 224, 2001, “224R-01(08): Control of Cracking in Concrete Structures (Reapproved 2008)”, American Concrete Institute, Farmington Hills, MI.

ACI Committee 224, 1995, “224.3R-95(13): Joints in Concrete Construction (Reapproved 2013)”, American Concrete Institute, Farmington Hills, MI.

Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento, 2009, “E.060 Concreto Armado”, Reglamento Nacional de Edificaciones, Lima, Perú

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