¿Cómo se realiza el proceso productivo del pulido de un hormigón fresco?

En toda esta transmutación se combinan la física y la química intrínsecas al propio hormigón, la mecánica de todas las acciones productivas, la destreza del equipo aplicador y el conocimiento de todos los profesionales que participan.

Para realizar un pavimento de hormigón de altas prestaciones hay tener en cuenta todas las variables y condi­cionantes, directos e indirectos, que puedan aparecer. Para ello es muy importante tener en cuenta las recomen­daciones dispuestas en el punto 6.10 anterior sobre los tiempos de “la ventana de trabajo”.

Otra información básica a tener en cuenta es la medida de la temperatura inicial del hormigón en las salidas de planta, en las llegadas en obra y antes del vertido, lo cual ayudará a supervisar cambios de gradiente en la masa que puedan afectar a la evolución del hormigón. En este sentido, puede ser de ayuda el método de cálculo de la temperatura del hormigón establecido por la norma la ACI 306R, que está diseñado para hormigones con temperaturas frías (“Cold Weather Concreting”), pero que también funciona en otros rangos de temperaturas, especialmente si se conocen los grados de calor específico de cada material, las fuentes de agua y humedades que participan en la masa y que generarán el dato final del agua nominal. Este método permite focalizar y loca­lizar cual es el ingrediente que incide en ese cambio de la temperatura.

Estas precauciones con los cambios de temperatura de la masa son importantes y básicas ya que las problemáti­cas que generan las diferentes patologías creadas por velocidades de fraguado en gradientes calurosos y fríos en el hormigón generaran futuros pavimentos fallidos.

En la actualidad no podemos manejar y controlar al antojo la velocidad del hormigón. Pero sí con este trabajo previo pero si con este trabajo previo se puede simular y aproximar, con las condiciones climatológicas de obra y otros condicionantes auxiliares que afecten al hormigón, contemplando para ello todos los escenarios posibles y disponiendo de antemano las consecuencias que estos cambios puedan generar, permitiendo así realizar una moni­torización de la evolución del fraguado con contrastes y alarmas continuas de las desviaciones estándar objetivas.

Este conocimiento, que parte de estudio, rigor, y amplia experiencia, ayudará también a trasladar información con­tinua al equipo de producción, así como la disponibilidad real de las fases productivas con métodos científicos faci­litando su trabajo y huyendo de sensaciones o subjetividades propias de la experiencia y capacitación profesional.

El método tradicional de comprobación visual o manual (de simple pisado del pavimento), utilizado desde hace dé­cadas, ha sido fundamental en estos procesos productivos, pero a medida que aumentan las altas exigencias de los pavimentos del siglo XXI y la industrialización de todos los procesos, va apareciendo la necesidad de ir buscando mé­todos que permitan cuantificar estos endurecimientos y evitar los problemas productivos que genera depositar toda la confianza en sensaciones, inspecciones visuales u opiniones no ponderables, no medibles y no cuantificables.

Cada contratista de pavimentos utiliza técnicas y metodologías diferentes e, incluso, específicas según el cono­cimiento que maneje su equipo productivo, el dimensionamiento de su personal y maquinaria, el tipo de maqui­naria y recursos que disponga, el tipo de obra, tipo de vertido y hormigón suministrado, la productividad exigida diaria o la planificada, y las prescripciones marcadas por los técnicos de la obra

No obstante, de forma general, se pueden definir las siguientes fases productivas con condiciones normales de hormigonado, en nave interior, a 20ºC en masa de hormigón, sin corrientes ni exposición solar directa sobre la superficie del hormigón.

Fase 1: Incorporación de la capa de rodadura a la superficie del hormigón por espolvoreo

Un hormigón que no dispone de capa de rodadura endurecedora incrustada en la superficie dispondrá de unos bajos valores de resistencia superficial a la abrasión y al impacto, tendrá una estructura capilar abierta y débil y su estética será pobre. Todo ello generará problemas a medio-largo plazo de durabilidad y prestación de servicio.

Por ello, se debe generar una densidad alta en la superficie utilizando premezclados industriales especiales para pavimentos (morteros secos específicos para pavimentos de altas prestaciones).

El proceso químico de “incorporación”

Una vez que se haya extendido, vibrado, nivelado y aplanado el hormigón, éste parecerá sosegado, pero real­mente, en esta fase existen “internamente” y en su superficie altas tensiones y debemos procurar una correcta incrustación de la capa de rodadura. Se aconseja realizarla aún en fresco, con la fase inicial del fraguado sin terminar, con la técnica de incorporación superficial utilizando endurecedores premezclados en polvo a base de morteros de cemento y agregados minerales y/o abrasivos denominado “drysake o capa de rodaura” que deben ser contrastados, certificados y fabricados industrialmente para garantizar las altas prestaciones y exigencias que se les requieren y definidas en la página siguiente.

Realizarlo en fase endurecida, con el inicio de fraguado finalizado, generaría altas tensiones, microfisuración genérica y falta de mezclado entre la pasta superficial de mortero del hormigón migrado a la superficie que aca­barán por generar durezas y acabados de muy dudosa dureza superficial y falsas intersecciones entre ambas, que acabarán siendo delaminaciones puntuales o genéricas.

El espolvoreamiento superficial puede realizarse con máquina o manualmente, sobre la superficie del hormigón aún fresco para, posteriormente, incorporarlo con sucesivas pasadas de talocha y finalmente realizar cierres de poro con la técnica de pulido, tapando el intersticio capilar a tamaños inferiores. Este se hace con máquinas específicas denominadas fratasadoras-pulidoras, durante un espacio prolongado de horas hasta obtener una ter­minación compacta, densa, dura, monolítica y de acabado muy liso que adquiere un cierto brillo conocido como “acabado espejo”.

Si, además, a ese monolito se le procura un excelente curado se conseguirá subir dicha dureza a más de un 166%, aumentando todas las propiedades fisicoquímicas que hacen que ya sea un compuesto de altas prestaciones.

Características de la capa de rodadura-endurecedora

Las características que se le exigen a una capa de rodadura industrial deben atender a las condiciones armonizadas bajo el marco normativo europeo al respecto Reglamento (UE) nº 305/2011 del Parlamento Europeo y del Consejo, de 9 de marzo de 2011, por el que se establecen condiciones armonizadas para la comercialización de productos de construcción y se deroga la Directiva 89/106/CEE del Consejo; y estar bajo el amparo de la norma UNE EN 13813:2014 (Mortero para recrecidos y acabados de suelos. Propiedades y requisitos.) sobre materiales para la realización de pavimentos.

Las características que se le exigen a un pavimento final

El pavimento final con se debe evaluar según la según la norma UNE EN 13813:2014 (Mortero para recrecidos y acabados de suelos. Propiedades y requisitos.), analizando las siguientes características finales obtenidas en ensayos destructivos sobre la propia losa-pavimento finalizada, y fehacientemente endurecida y curada.

Técnicas y tipos de espolvoreo de la capa de rodadura 

Notas previas

• Cuando se vaya a realizar un espolvoreado debe de tenerse en cuenta que Éste se aplica en su condición natural de partículas de polvo seco produciendo una absorción del agua superficial del hormigón, por lo que dicho espolvoreado debe de tener un cierto grado de humedad en la superficie del hormigón para hidratarse correctamente. Así mismo, se deben de conocer los niveles de agua libre de que dispondrá el hormigón, así también como los de exudación, para que la humedad mencionada sea la correcta y la capa de rodadura pueda hidratarse eficazmente aunque ha sido diseñada para una alta retención de agua aprox 98%.
• La dificultad de esta técnica aumenta proporcionalmente con la cantidad de material que se añade a la capa superficial, produciéndose problemas cuando se incorporan más de 5 kg/m2. Además, el material aportado puede interferir en el acabado de la superficie haciendo que el objetivo de buscar altas planimetrías se torne muy dificultoso.

Algunas empresas contratistas de pavimentos de pavimentos realizan esta operación con medios mecánicos en dos fases, aplicando un 80-90% en el primer momento y dejando dotaciones según necesidad puntual del pavi­mento o los operarios. Cuando se realiza manualmente las dotaciones no son homogéneas y el porcentaje se divide en tres tramos 40% en una primera fase fresca y dos en fase ya bastante avanzada de 40% y otro 20% que suponen bastante riesgo de delaminación futura o falta de intersección.

En cualquier caso, se recomienda que durante el proceso de ejecución se protejan los entornos adyacentes a la aplicación y que, durante la misma, se dedique personal a vigilar los detalles de los encuentros, para lograr un acabado de la losa adecuado y una limpieza en general correcta.

Finalización de la fase de incorporación de la capa de rodadura a la superficie del hormigón por espolvoreo

La capa de rodadura espolvoreada en la superficie del hormigón estará lista para ser talochada cuando cumpla los siguientes requisitos:

• Tan pronto como la capa de rodadura endurecedora se oscurezca ligeramente por la humedad absorbida.
• Se debe esperar a que el hormigón endurezca (aprox 2-4 MPa) y permita que la maquinaria pesada de ende­rezamiento inicial con platos talochadores comiencen las fases del pulido.
• Manualmente… sólo se debe incorporar la capa de rodadura endurecedora a la superficie con una “talocha de magnesio” con bordes redondeados para incrustarla y eliminar cualquier irregularidad en la superficie.

Fase 2: Talochado, fratasado, pulido y afinado de las máquinas

Una vez la fase de espolvoreo haya acabado, la capa de rodadura este fehacientemente hidratada, reteniendo el agua del hormigón esperando a ser amasada y mecanizada, y cuando haya trascurrido el suficiente tiempo como para que los pesos de las máquinas puedan trabajar sobre la superficie del hormigón sin deteriorarlo, en ese momento es cuando el hormigón estará listo pasar a realizar las fases del pulido paulatinos.

Fase 2.1: “Aplanado inicial”

Denominada comúnmente fase de fratasado, en la cual el tratamiento mecánico mediante maquinas fratasadoras dotadas de platos de acero de gran tamaño realizan los trabajos de compactación y alisado-enderezado-igualado de la superficie del hormigón, con lo que se produce un triple efecto:

• Hundimiento de los áridos gruesos, dejando una superficie constituida por un alto porcentaje de pasta de mortero en fase aún muy fresca.
• Alisado efectivo de la superficie, llenando y eliminando pequeños agujeros, depresiones e irregularidades varias.
• Compactación e incrustación final efectiva de la superficie cremosa y densa de la mezcla de la pasta de mor­tero del hormigón con el mortero hidratado de la capa de rodadura.

Fase 2.2: “Apertura de poro”

También se la denomina comúnmente fase de fratasado, pero en este caso ya se han hundido los agregados gruesos y enderezado la superficie del hormigón, por lo que aquí se actúa especialmente en la efectividad del amasado de la capa de rodadura y la pasta de mortero del hormigón siguiendo con la apertura de poro para lograr una correcta incrustación y una futura intersección de alta adherencia entre las mismas.

Fase 2.3: “Cierre de poro”

En esta fase ya se procura un cierre de poro efectivo, con una superficie cerrada y exenta de defectos, donde cualquier irregularidad deberá ser detectada y corregida en el momento.

Fase 2.4: “Afinado final”

En esta fase se finaliza el proceso, afinando el hormigón ya duro y denso con el múltiple pasado de máquinas dotadas de palas finas a altas revoluciones, consiguiendo así acabados lustrados y brillantes como los acabados mecánicos metálicos o el denominado efecto “espejo” .

Se utilizan la misma maquinaria y herramientas que se emplean en la fase 3 de “cierre de poro”.

Fase 3: Productos auxiliares que pueden participar en el proceso de pulido

Facilitadores del pulido

Los buenos pavimentos disponen de buenas capas de rodadura que tienen la capacidad de retener gran cantidad de agua y no necesitan ayudas de aportes de agua para realizar un pulido sin menor fricción.

No obstante, en determinadas circunstancias productivas difíciles o en pavimentos muy claros que al pulir la super­ficie se oscurecen por fricción, se necesitan lubricación en la masa y evitar fricción continua. Para ello se puede utilizar los líquidos facilitadores y densificadores del proceso de pulido sin necesidad de añadir agua a la superficie, los cuales facilitan la intersección entre el endurecedor y la pasta de mortero del hormigón facilitando una crista­lización homogénea y monolítica y ayudando en esas tonalidades que necesiten alta luminosidad y estética final.

Se utilizan en la fase inicial de pulido, con el aplanado y apertura de poro, pulverizando finamente o utilizando e cepillo de cerdas duras (“moquero”) para realizar salpicaduras puntuales en las áreas que lo precisen.

Estos productos deben disponer de agentes liberadores de la tensión superficial y no se debe confundir ni utilizar en esta con los agentes densificadores, como son las soluciones de silicatos (sodio, potasio o litio), Ya que estos son de naturaleza expansiva y aumentan en demasía generando altas problemáticas en la estructura capilar del hormigón y, por ende, en su cambio de volumen.

Agentes antievaporantes

En ocasiones de altas tasas de evaporación, especialmente en trabajos realizados en exteriores, se pueden em­plear agentes antievaporantes que ayuden a evitar deshidrataciones súbitas y faciliten que el equipo productivo pueda realizar su trabajo.

Son productos líquidos que evitan una rápida desecación del agua superficial del hormigón en la fase fresca. Facilitan en la fase inicial del fraguado del hormigón la retención del agua en condiciones de alta temperatura, corriente o exposición solar directa que facilitará el proceso de pulido evitando tensiones y retracciones antes del proceso de curado final.

Enlaces

• Contenidos del Manual de diseño, proyecto y planificación de pavimentos continuos I

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