Hormigonado en Temperaturas Extremas: Precauciones Esenciales para Clima Cálido y Frío

El proceso de hormigonado es crítico en cualquier proyecto de construcción, pero adquiere una complejidad adicional cuando se realiza bajo condiciones climáticas extremas. Tanto el calor excesivo como el frío intenso pueden afectar significativamente las propiedades del hormigón fresco y endurecido, comprometiendo su resistencia y durabilidad. Este documento detalla las precauciones fundamentales a considerar en el proyecto, amasado, transporte, puesta en obra y curado del hormigón, tanto en ambientes calurosos como fríos.

Hormigonado en Tiempo Caluroso: Estrategias y Precauciones Esenciales

Definición de Tiempo Caluroso

Se considera que estamos en tiempo caluroso cuando la temperatura ambiente supera los 40ºC. En estas condiciones, se recomienda NO HORMIGONAR debido a los riesgos inherentes que presenta para la calidad del hormigón.

Problemas del Hormigonado en Tiempo Caluroso

Las altas temperaturas aceleran las reacciones químicas del cemento, generando una serie de inconvenientes:

• Incremento de la velocidad de hidratación.
• Incremento de la velocidad de fraguado.
• Incremento de la velocidad de adquisición de resistencias iniciales.
• Disminución de la resistencia final a los 28 días, ya que no permite la dispersión adecuada de las partículas de cemento.
• Incremento de la cantidad de agua necesaria para mantener la misma consistencia (asentamiento).

Precauciones Generales en Tiempo Caluroso

Precauciones en la Puesta en Obra del Hormigón

Es fundamental preparar el sitio y el equipo antes de la llegada del hormigón:

• Asegurar que todo esté preparado para la llegada de la cuba.
• Cuidar la seguridad y el peso de la maquinaria.
• Revisar las armaduras en el encofrado, asegurándose de que todas estén en su posición correcta.
• Verificar que el encofrado esté sujeto, limpio y húmedo para evitar que absorba agua del hormigón.
• Asegurar que el encofrado sea estanco para prevenir pérdidas de agua.
• Evitar la caída libre del hormigón desde alturas superiores a 2 metros.

Precauciones en la Fabricación del Hormigón

Durante la producción del hormigón, se deben tomar las siguientes medidas:

• Disminuir el contenido de cemento.
• Usar cementos de bajo calor de hidratación (por ejemplo, puzolánicos).
• Enfriar el agua de amasado, incluso amasando con hielo.
• Enfriar áridos hasta 3ºC si su temperatura es mayor de 40ºC.
• La temperatura de colocación del hormigón debe ser siempre menor de 30ºC.

Precauciones en la Puesta en Obra y Curado (Continuación)

Una vez en obra, las acciones deben ser rápidas y controladas:

• Nunca hormigonar si la temperatura del hormigón es mayor de 30ºC.
• Realizar el transporte del hormigón de manera rápida.
• Humedecer y enfriar los encofrados.
• Mantener la humedad del hormigón al menos durante 10 días (curado).
• Sellar superficialmente los pavimentos para evitar la evaporación excesiva.
• En estructuras normales, la temperatura del hormigón no debe superar los 35ºC.
• En grandes masas de hormigón, la temperatura debe ser inferior a 15ºC.
• Asegurar un curado adecuado y continuo.

Orden de Adición de Materiales en la Mezcla

El orden correcto de adición de los componentes en la hormigonera es crucial:

• Mezclas normales:
  1. Agua
  2. Áridos
  3. Cemento
• Mezclas secas:
  1. Agua
  2. Gravas
  3. Arena
  4. Cemento

Tiempo de Amasado

Los materiales deben permanecer en la hormigonera entre 1 y 1,5 minutos para asegurar una mezcla homogénea. Una hormigonera estándar suele realizar aproximadamente 30 amasadas por hora, incluyendo los tiempos de llenado y vaciado.

Hormigonado en Tiempo Frío: Desafíos y Medidas Preventivas

Impacto del Frío en el Hormigón

La acción del frío sobre el hormigón, especialmente durante el período de fraguado o al inicio del endurecimiento, puede tener consecuencias severas. Retarda o incluso anula el proceso de endurecimiento al disminuir la velocidad de hidratación de los componentes activos del cemento. Además, si el frío es tan intenso que congela el agua de amasado, puede destruir las resistencias mecánicas del hormigón.

Factores Climáticos Adversos en Invierno

Los factores más importantes que pueden afectar el hormigón en invierno son:

• La helada
• El viento
• El frío intenso
• La lluvia
• La humedad

La temperatura ideal de hormigonado es de 20ºC.

Definición de Tiempo Frío

Se considera tiempo frío cuando, durante tres días consecutivos, la mitad del día registra temperaturas inferiores a 10ºC.

Problemas del Hormigonado en Frío

Las bajas temperaturas generan los siguientes problemas:

• Hormigón fresco:
  • Se retrasa la velocidad de hidratación.
  • Disminuye la adquisición de resistencias iniciales.
  • Aumenta el tiempo de fraguado.
  • No fragua a temperaturas inferiores a -10ºC.
• Hormigón endurecido:
  • Si el agua se congela, el hormigón puede desintegrarse.

En general, el proceso de frío ralentiza el desarrollo de resistencia del hormigón y, en casos extremos, puede llegar a detenerlo por completo.

Precauciones en Tiempo Frío

Precauciones en la Fabricación del Hormigón

Para contrarrestar los efectos del frío en la producción:

• Si la temperatura ambiente está entre 0ºC y 5ºC, es recomendable usar cementos de alta resistencia inicial y aditivos acelerantes.
• Calentar el agua de amasado hasta 40ºC.

Precauciones en la Puesta en Obra y Curado

Durante el transporte y la colocación, se deben seguir estas pautas:

• Realizar el transporte del hormigón de manera rápida para evitar que se enfríe.
• La temperatura del hormigón fresco debe ser superior a 5ºC (consultar tablas específicas para valores exactos según el tipo de hormigón y condiciones).
• La temperatura de los áridos y encofrados debe ser superior a 0ºC.
• Controlar las probetas en obra para verificar el desarrollo de resistencia.
• Asegurar un curado adecuado en tiempo frío, protegiendo el hormigón de las bajas temperaturas y heladas.