1. Conceptos Fundamentales del Concreto Fresco

El estado fresco inicia desde que los ingredientes entran en contacto con el cemento hasta que el concreto se endurece. Las dos propiedades fundamentales son:

• Consistencia: Es la capacidad del concreto para deformarse y ocupar todos los huecos del molde. Se mide mediante la prueba de revenimiento.
• Trabajabilidad: Es la facilidad para colocar, compactar y terminar el concreto sin que presente segregación. Depende de la cantidad de energía necesaria para lograr una compactación completa.

2. Problemas Principales: Segregación y Sangrado

Segregación

Es la separación de los componentes de la mezcla. Existen dos tipos:

1. Las partículas más gruesas se asientan o desplazan hacia afuera.
2. Separación de la lechada en mezclas muy húmedas.

Factores que favorecen la segregación:

• Transporte largo en carretilla (se recomienda llevar al pie de la cimbra si no tiene que desplazarse en un trayecto largo).
• Caídas libres mayores a 1.5 metros.
• Pasar la mezcla por toboganes con cambios de dirección.
• Descarga contra obstáculos.
• Abuso del vibrado.

Sangrado

Es la presencia de agua en la superficie del concreto después de compactado pero antes del fraguado.

• Consecuencias: Crea un sistema de drenaje que aumenta la porosidad y permeabilidad, reduciendo la resistencia y durabilidad.

3. Factores que afectan la Trabajabilidad

La trabajabilidad es el factor que busca eliminar la segregación del concreto fresco y representa la cantidad de energía necesaria para lograr la compactación completa del material.

• Contenido de agua: A mayor agua, más trabajabilidad, pero menor resistencia.
• Agregados: Una mezcla con exceso de arena segrega; con poca arena resulta áspera y porosa. También influye la forma y textura del agregado.
• Temperatura: Al aumentar la temperatura, la trabajabilidad disminuye por la evaporación y aceleración de la hidratación.

4. Actividades Previas y Colocación

Planeación: Es la parte medular de las actividades previas a la colocación del concreto y debe contemplar:

• A) Selección y distribución de equipo a utilizar.
• B) Mano de obra suficiente y con conocimiento.
• C) Iluminación del área de trabajo.
• D) Equipo de comunicación.

Preparación de Cimbras y Acero

• Cimbras: Deben tener la forma, alineación y dimensiones correctas. Deben ser resistentes a la presión del concreto fluido y estar limpias. Se debe usar un desmoldante adecuado.
  • Resistencia y Rigidez: La superficie debe soportar la masa y la presión del concreto fluido.
  • Juntas: Deben estar perfectamente ajustadas para evitar la pérdida de la mezcla o lechada.
  • Desmoldante: Aplicar la cantidad adecuada para facilitar el retiro sin dañar la superficie.
  • Retiro: Al desencofrar, cuidar que existan elementos que soporten el peso del concreto a edades tempranas.
• Acero de Refuerzo: Verificar que esté libre de oxidación, con el tamaño y espaciamiento indicado en planos, respetando el recubrimiento. Los traslapes deben ser los indicados y no deben impedir el paso del concreto.

Supervisión previa al colado: Apuntalamiento y contraventeo, estado de las cimbras, acero de refuerzo, vías de paso y limpieza de material extraño.

Durante el Colado

La clave es mantener la homogeneidad y uniformidad en todo momento.

• Descarga preferentemente en forma vertical.
• Evitar caídas no confinadas que causen segregación.
• No dejar caer concreto directamente sobre el acero en moldes profundos.
• Evitar la formación de juntas frías (cuando el concreto nuevo no se integra con el viejo por retrasos).

5. Métodos y Equipos de Colocación

Deben seleccionarse para garantizar un suministro adecuado y consistente del concreto en estado plástico.

• Tiro directo: Descarga directa desde el camión revolvedor.
• Botes y tolvas: Recomendados para bajos revenimientos. Las paredes de la tolva deben tener una inclinación de al menos 60° y el flujo debe ser continuo.
• Carretillas: Útiles para distancias cortas (60 m manuales, 300 m motorizadas).
• Bandas transportadoras: Permiten un flujo constante. Según el ACI 304, hay 3 tipos: portátiles, de alimentación en serie y de distribución.
• Bombas: Conducción a través de tubos rígidos y mangueras flexibles.

6. Compactación (Vibrado)

Su objetivo es eliminar el aire atrapado y las cavidades para que el concreto alcance su máxima densidad y se amolde perfectamente a la cimbra. Existen dos métodos: manual y mecánico.

Vibrado Interno (Consideraciones Técnicas)

• Colocar el concreto en capas de máximo 50 cm.
• Insertar el vibrador verticalmente.
• El espaciamiento debe ser de 1.5 veces el radio de acción del equipo.
• En losas, inclinar el vibrador para sumergirlo totalmente.
• Penetración: Debe entrar al menos 15 cm en la capa anterior.
• Tiempo: Entre 5 a 15 segundos por inserción.

Nota: Un exceso de aire (vacíos) del 5% puede reducir la resistencia hasta en un 30%.

Vibrado Externo y Acabado

Se utilizan vibradores de cimbra, plantillas o llanas vibratorias. Se debe aplicar el concreto en capas de 25 a 40 cm. El exceso de vibrado puede ocasionar líneas de escurrimiento por exceso de humedad.

Operaciones de acabado:

1. Enrasado: Nivelar la superficie.
2. Aplanado (Floteado): Alisar la superficie.
3. Pulido: Lograr una superficie lisa y densa.
4. Texturizado: Mejorar la tracción.
5. Endurecido: Tratamientos químicos para mejorar la vida útil.

7. El Curado del Concreto

Su objetivo es mantener la humedad y temperatura para asegurar la hidratación completa del cemento. Se recomienda realizarlo entre 7 y 14 días.

• Métodos: Humedad (inundación, rociado), barreras (plásticos) o acelerado (vapor).

8. Muestreo y Pruebas de Laboratorio

El muestreo se rige bajo la norma NMX-C-161 (ASTM C-172). Se deben tomar porciones en el intervalo medio de la descarga en un tiempo máximo de 15 minutos.

Pruebas Principales

• Revenimiento (Slump): Mide la consistencia (NMX-C-156 / ASTM-C-143).
• Peso Unitario: NMX-C-162 (ASTM-C-138).
• Contenido de Aire: NMX-C-157 (ASTM-C-231).
• Elaboración de especímenes: NMX-C-160 (ASTM-C-31).
• Tiempo de Fraguado: ASTM C-403.