El Concreto Fresco: Propiedades y Manejo

1. Definición y Transformación

Desde el momento en el que el agua y los otros ingredientes del concreto están en contacto con el cemento, se inicia un cambio gradual del concreto fresco, hasta transformarse en un cuerpo rígido y endurecido en algunas horas.

2. Propiedades Fundamentales del Concreto Fresco

2.1. Consistencia

Es el mayor o menor grado de deformación del concreto y, en consecuencia, su capacidad para ocupar todos los espacios vacíos del molde donde se coloca. La consistencia en el concreto fresco puede medirse por medio de la prueba de revenimiento (slump test).

2.2. Segregación

La segregación es la separación de los componentes de la mezcla de concreto, lo que afecta negativamente su uniformidad y resistencia.

Tipos de Segregación:

• Tipo 1: Las partículas más gruesas son propensas a desplazarse hacia afuera debido a pendientes, en comparación con las partículas finas.
• Tipo 2: Ocurre casi siempre en las mezclas húmedas y se manifiesta por la separación de la lechada de cemento y agua de la mezcla.

Factores que Favorecen la Segregación (Manejo y Colado):

• Si el material no tiene que desplazarse en un trayecto largo, es conveniente transportarlo en carretilla hasta el sitio final, al pie de la cimbra, para evitar el riesgo de segregación.
• Si el concreto se deja caer de una altura considerable (3 m. o más) se favorece la segregación. Se recomienda una altura máxima de colocación de 1.5 m.
• Si se tiene que pasar por un tobogán, en especial con cambios de dirección, se genera la segregación.
• Si se descarga contra un obstáculo se favorece la segregación.
• No se debe abusar del vibrado, ya que aumenta el riesgo de segregación.

Se debe poner énfasis en que el concreto se debe colocar siempre directamente en la posición que ha de permanecer y nunca se debe permitir que fluya o se trabaje a lo largo de la cimbra. Esta prohibición incluye el uso del vibrador para esparcir el concreto sobre un área grande.

3. Actividades Previas a la Colocación del Concreto

3.1. Planeación

Es la parte medular de las actividades previas a la colocación del concreto. Debe contemplarse:

• Selección y distribución del equipo a utilizar.
• Oportuna provisión de materiales para el concreto.
• Mano de obra suficiente y con conocimiento de sus actividades.
• Iluminación del área de trabajo.
• Equipo de comunicación.

3.2. Preparación de Cimbras

La cimbra debe dar como resultado una estructura que cumpla con la forma, la alineación y las dimensiones de los elementos. Además, durante la colocación del concreto debe ser completamente segura.

Los planos de la cimbra deberán estar disponibles en todo momento. Durante la revisión de la cimbra, previo al colado, deberán verificarse los siguientes aspectos:

• Debe tener la suficiente resistencia y rigidez para soportar la masa y la presión del fluido del concreto, de los materiales y del equipo que se va a colocar sobre ella.
• Las juntas deben estar ajustadas para contener la mezcla.
• Los sujetadores deben estar espaciados de acuerdo con los planos.
• La cantidad de aditivo desmoldante debe ser el adecuado.
• Una vez que la cimbra tenga que ser removida, cuidar que existan elementos de esta que ayuden a soportar el peso del concreto a edades tempranas.

3.3. Colocación del Acero de Refuerzo

Se deben verificar los siguientes puntos respecto al acero de refuerzo:

• Que sea el tamaño especificado.
• Se encuentre limpio (libre de oxidación).
• Con la distribución y espaciamiento marcados en plano.
• Se encuentre a una distancia adecuada de la cimbra (recubrimiento).
• Los traslapes sean los indicados en el plano.
• No impida el paso del concreto.

4. Propiedades Adicionales y Procesos Químicos

4.1. Sangrado (Exudación)

Es la presencia o exudación de agua en la superficie del concreto después de que ha sido compactado, pero antes del fraguado. Forma un sistema de drenaje en el concreto, facilitando la permeabilidad de fluidos hacia su interior, aumentando la porosidad y la permeabilidad, y reduciendo la resistencia y durabilidad del concreto. Esto se debe a que los componentes sólidos de la mezcla no pueden retener el agua cuando se asientan en el fondo.

4.2. Trabajabilidad

Determina la facilidad de colocación del concreto. Es el factor que trata de eliminar la segregación durante la colocación del concreto fresco. En otras palabras, es la cantidad de energía necesaria para lograr la compactación completa del concreto sin presentar segregación.

Es una propiedad que se relaciona con el producto terminado; es decir, el concreto debe contar con una trabajabilidad tal que permita la compactación con densidad máxima mediante una cantidad razonable de trabajo.

Factores que Afectan la Trabajabilidad:

• Contenido de agua.
• Cantidad y relación de agregado grueso y fino.
• Relación agregado/cemento.
• Una mezcla con arena en exceso (puede generar segregación).

4.3. Proceso de Hidratación del Cemento

Es la reacción química entre el cemento y el agua mediante la cual el cemento se endurece y adquiere resistencia. Cuando se mezcla el cemento con agua, los compuestos del cemento reaccionan con el agua formando productos de hidratación.

Etapas de la Hidratación:

1. Disolución: El agua disuelve los compuestos del cemento.
2. Reacción Química: Los componentes disueltos reaccionan con el agua.
3. Formación del Gel C-S-H: Se forma una red sólida que proporciona resistencia.
4. Endurecimiento: El concreto gana rigidez y resistencia con el tiempo.