Hormigonado de Presas: Tipos y Tratamiento de Juntas Esenciales

El hormigonado de presas es un proceso complejo que requiere una cuidadosa planificación, especialmente en lo que respecta al diseño y ejecución de las juntas. Estas son esenciales para controlar la fisuración, permitir movimientos estructurales y asegurar la durabilidad de la infraestructura.

Juntas de Contracción

Las juntas de contracción son fundamentales para mitigar los efectos de la retracción y los cambios térmicos en el hormigón. Se clasifican según el tipo de presa:

Presas de Fábrica

En las presas de fábrica, la estructura se divide en bloques independientes para su construcción. Esto previene la fisuración por retracción, con un tamaño estándar de bloque de aproximadamente 15 metros. Estas divisiones se conocen como juntas transversales de retracción o contracción. Además, estas juntas ayudan a evitar la fisuración del hormigón debido a los efectos térmicos durante la fase de construcción.

Es crucial asegurar la impermeabilización de estas juntas, lo cual se logra mediante:

• Bandas continuas de PVC o neopreno, empotradas en los bloques adyacentes.
• Sistemas de doble banda de inyección.

Presas de Gravedad

En las presas de gravedad, las juntas de contracción tienen como objetivo principal permitir la libertad de movimientos del hormigón como consecuencia de los efectos térmicos a lo largo de la vida útil de la presa. En este tipo de presas, no es necesario inyectarlas.

Presas Arco

Para las presas arco, las juntas deben permitir la transmisión de esfuerzos horizontales a las laderas. A diferencia de las presas de gravedad, en las presas arco sí es necesario inyectar las juntas para asegurar su correcto funcionamiento estructural.

Juntas Horizontales

Las juntas horizontales son aquellas que se forman entre tongadas sucesivas de hormigón. Su función principal es permitir la disipación de calor por la superficie y, a su vez, limitan la producción de hormigón. La división del bloque en tongadas horizontales se realiza siguiendo los siguientes criterios:

• Altura de la tongada: Aproximadamente 2-3 metros, limitada por la disipación de calor de fraguado, la manipulación y la economía de encofrados.
• Composición de subtongadas: Cada tongada se compone de subtongadas con un espesor de entre 0,4 y 0,8 metros, determinado por las dimensiones de los vibradores.
• Proceso de hormigonado de una subtongada:
  1. El hormigón se vierte desde el cazo.
  2. Se extiende mediante medios mecánicos.
  3. El vibrado se realiza con vibradores acoplados en tractor o retro.
  4. El vibrador debe penetrar la subtongada anterior para asegurar una vibración adecuada.
  5. La subtongada anterior no debe haber iniciado el fraguado (límite de 3 horas), lo que condiciona la capacidad de la planta de hormigonado.

Con el vibrado de la subtongada superior, se completa la colocación de la tongada.

Tratamiento de Juntas Horizontales

El tratamiento normal de las juntas para asegurar la trabazón entre tongadas frescas es el siguiente:

1. Dejar al descubierto los áridos del cemento, inyectando chorros de agua y aire a presión.
2. Realizar el curado para el mantenimiento de la humedad.
3. Efectuar una nueva limpieza con chorro de aire y agua.
4. Eliminar el agua que haya quedado en la superficie.
5. Extender una capa superficial de mortero.
6. Colocar la primera subtongada de la tongada siguiente.

Para el tratamiento de juntas ya endurecidas, el procedimiento es diferente:

1. Tratamiento con chorro de agua.
2. Si ha transcurrido mucho tiempo, emplear resinas epoxi para garantizar la adherencia y, a continuación, colocar una banda de PVC para asegurar la impermeabilidad.
3. Considerar la división horizontal de tongadas si es necesario.

Defectos Comunes en Juntas Horizontales

Los defectos más comunes en las juntas horizontales incluyen:

• Charcos de agua y restos de lechada de la tongada anterior.
• Áridos sueltos y otros residuos de la obra.
• Caída de detritos de la excavación.

Juntas Longitudinales

Las juntas longitudinales dividen la sección transversal de la presa en varias zonas. El diseño de estas juntas es crucial para evitar la fisuración y optimizar la construcción:

1. Frente a los efectos térmicos (en grandes presas): Se busca un equilibrio entre la disposición de la junta longitudinal y el enfriamiento artificial del hormigón, o una combinación de ambas estrategias.
2. Prevención de asientos diferenciales: Evitar irregularidades en la cerrada que puedan provocar asientos diferenciales bajo un mismo bloque.

Además, estas juntas limitan la producción de hormigón.

Las juntas longitudinales se realizan mediante inyección para asegurar el funcionamiento monolítico de cada bloque una vez que se ha producido la retracción y los bloques están fríos. Para facilitar este proceso y el mantenimiento, se construyen galerías de inspección y para la inyección.