para muchos contratistas, el vertido de concreto en clima frío es una experiencia estresante, tanto que acortan su temporada de construcción para evitar problemas asociados con el vertido en frío.
pero no tiene que ser así. Con los diseños de hormigón mejorados de hoy en día y los métodos de vertido, cualquier contratista puede estar seguro de producir buenos resultados incluso en clima frío con un poco de planificación.
La resistencia del hormigón es en parte una función de la temperatura a la que se cura., La resistencia a la compresión Normal se basa en el curado del concreto a su temperatura de curado ideal, 72 grados F durante un período de 28 días. Las temperaturas más cálidas reducen el tiempo de curación. Por otro lado, las temperaturas más frías aumentan la duración del período de curación.
el clima frío se define técnicamente como un período en el que, durante más de 3 días consecutivos, la temperatura media diaria del aire es inferior a 40 grados F, y la temperatura del aire no es superior a 50 grados F durante más de la mitad de cualquier período de 24 horas.
verter hormigón en estas condiciones en realidad puede ser ventajoso para los contratistas., Mientras el diferencial entre la temperatura del aire ambiente y la temperatura del concreto sea mínimo, el concreto vertido en condiciones frías producirá resistencias finales más altas que las normales y una mejor durabilidad a largo plazo.
preparación del sitio
El secreto para un buen vertido de clima frío comienza con una buena preparación del sitio. En clima frío, esto significa asegurarse de que tiene todo su equipo de aislamiento y calefacción en el lugar y que funciona correctamente antes de que comience el vertido. La paja, las lonas y las mantas aislantes deben estar secas y en buenas condiciones., Si se está utilizando láminas de espuma para el aislamiento, asegúrese de averiguar cómo se mantendrá en su lugar en caso de fuertes vientos. Verifique el rendimiento de todos los calentadores y verifique que tengan suficiente combustible para todo el período de curado.
Los calentadores hidrónicos curan la tristeza invernal del concreto
El concreto no debe colocarse en la subrasante congelada. Si se prevé la congelación, la subrasante debe protegerse y su temperatura debe elevarse a una temperatura superior a la congelación. Por lo general, esto significa usar alrededor de 6 pulgadas. de cubierta de paja para aislar el área de vertido. La paja debe mantenerse en su lugar con lonas o láminas de plástico., Tenga cuidado de no compactar la paja demasiado o reducirá sus capacidades aislantes.
estas precauciones se extienden para incluir las formas en el grado y por encima del grado, así como el acero de refuerzo llevado a una temperatura por encima de la congelación antes del vertido. Los componentes de formación y el acero de refuerzo deben estar libres de hielo, nieve y heladas. Las formas en sí deben estar más calientes que 32 grados F, pero no más calientes que el concreto que se colocará contra ellas. Las mantas aisladas y los paneles plásticos de la espuma se pueden utilizar para aislar las formas., En el caso de los agujeros de los postes, asegúrese de que no haya acumulación de hielo en la parte inferior de los agujeros que pueda causar el movimiento de los postes después de la descongelación.
Spotlight: equipo de calefacción y curado de hormigón
en algunos casos, querrá construir recintos para proteger el curado del hormigón del viento y la evaporación demasiado rápida.
en la mezcla
Las buenas comunicaciones entre su proveedor de concreto y su supervisor de vertido son otro ingrediente clave para el hormigonado exitoso en clima frío., La planta necesita saber la temperatura en su sitio, especialmente si la planta por lotes está a cierta distancia.
Su planta por lotes tiene tres métodos para garantizar que el concreto que llega al lugar de trabajo sea adecuado para las condiciones climáticas.
en primer lugar, la planta simplemente aumentará la temperatura del agua utilizada en la mezcla. Mientras los agregados estén libres de hielo, este método funciona bastante bien para días moderadamente fríos. Se pueden usar temperaturas del agua que oscilan entre 140 y 180 grados F, pero las temperaturas superiores a 180 grados F comprometerán la mezcla., Para evitar la posibilidad de un ajuste de flash de concreto, en ningún momento se debe permitir que el cemento entre en contacto con el agua caliente; en su lugar, el agregado debe mezclarse en el agua antes de la adición de cemento. Alternativamente, se podrían agregar agregados y cemento al agua caliente cargando el lote con cinta.
los agregados más finos pueden necesitar descongelarse si hay hielo presente en el agregado. Se debe tener cuidado si el agregado se descongela en el mezclador para que no haya cantidades excesivas de agua debido a la fusión del hielo.,
controlar la cantidad de aire atrapado y arrastrado en el concreto es crítico durante los vertidos de clima frío. Cuando su lote llegue al lugar de trabajo, no debe contener más que el aire especificado para el proyecto. El proveedor de concreto debe prestar mucha atención a la caída de la mezcla, el tamaño del agregado, la proporción de cemento, las mezclas, la gradación de arena, la temperatura del agua de la mezcla y el tiempo de mezcla para garantizar que el concreto esté dentro de las especificaciones.,
hormigón decorativo: ajuste de los diseños de la mezcla a medida que cambia la temperatura
otra forma de modificar el hormigón para el uso en clima frío es agregar más cemento a la mezcla. El contenido adicional de cemento proporcionará calor adicional durante la hidratación. Si bien el cemento Tipo 10 (1) logrará este objetivo, el uso del cemento tipo 30 (III) logrará resistencias iniciales aún mayores.
el clima frío causará poco daño al concreto fresco una vez que haya alcanzado una resistencia a la compresión de 500 PSI (3.5 Mpa). Cuanto antes se pueda alcanzar esta resistencia a la compresión, menos probabilidades habrá de que el vertido falle., Para garantizar una resistencia a la compresión temprana, las plantas por lotes pueden modificar la mezcla agregando aceleradores para acelerar el proceso de curado. El acelerador más comúnmente utilizado es una solución de agua de cloruro de calcio o un cloruro de calcio y una mezcla reductora de agua. El cloruro de calcio no es anticongelante, y la protección después del vertido todavía se requiere para un resultado exitoso., El cloruro de calcio ayuda a acelerar el proceso de hidratación del concreto al actuar como un catalizador para ayudar a liberar óxido de calcio dentro del cemento, lo que permite un inicio más rápido del proceso de hidratación y un logro más rápido de la resistencia a la compresión crítica de 500 psi (3.5 Mpa).
Después del vertido
Aquí es donde todas sus preparaciones cuidadosas dan sus frutos. Coloque los materiales de protección lo antes posible. Preste especial atención a las esquinas, bordes y áreas estrechas, ya que estas tienden a secarse y congelarse primero. Compruebe la eficacia de su aislamiento tomando la temperatura del hormigón., Colocar un termómetro entre el aislamiento y el hormigón le permitirá determinar la eficacia de la capa aislante. Si la temperatura comienza a bajar, utilice material adicional o material con un valor «R» más alto.
en algunos casos podrá construir refugios con calefacción para su área de vertido. En estos casos, puede configurar calentadores con ventilación adecuada para mantener el área de vertido caliente, evitando el contacto directo del concreto fresco con el dióxido de carbono asociado con calentadores sin ventilación o llama abierta., El dióxido de carbono se combina con hidróxido de calcio en hormigón fresco y forma una capa de carbonato de calcio, lo que dará lugar a la formación de polvo en la superficie de vertido.
el American Concrete Institute recomienda mantener una temperatura de 70 grados F durante tres días o 50 grados F durante cinco días para obtener la fuerza suficiente para que un vertido en frío funcione según las especificaciones. Con una planificación cuidadosa de un sitio de trabajo y la combinación adecuada de su proveedor, estos parámetros deberían ser alcanzables para la mayoría de los contratistas desde finales del otoño hasta principios de la primavera en el calendario de construcción.,
Guía del American Concrete Institute para el hormigonado en clima frío
John Kulczycki es un escritor independiente con sede en Londres, Ontario.