CAPÍTULO 03

Orientación para la Selección de la

Intervención Autores

Antonio Aguado

Cesar Díaz Luis Agulló

Vicente Alegre Xavier Casanovas

INTRODUCCIÓN

E n este capítulo se exponen los principios básicos que deben tenerse presentes para la elección de la técnica de reparación o protección más apropiada a cada caso concreto de

intervención cuando los objetos son elementos estructurales de hormigón armado. Para ello se ha adoptado un esquema expositivo que, de forma ordenada, incluye las diversas fases que debe abarcar el proceso de selección considerado en su globalidad, es decir,

desde la imprescindible toma de datos previa y registro ordenado de la información recopilada hasta la relación comentada de las diversas técnicas y materiales específicos a utilizar.

Así, de forma secuencial, se exponen en primer lugar las bases sobre las que ha de fundamentarse la diagnosis y el alcance de las diversas operaciones de observación de los daños, ensayos a realizar y formas de análisis de la información recopilada. En una segunda parte se relacionan los diversos tipos de intervención posibles según sean los

objetivos de la actuación, y se comentan los diversos aspectos y condicionantes de toda índole – técnicos, económicos, arquitectónicos, medioambientales, de seguridad, de control, de mantenimiento, etc. - que cabe tener presentes en el proceso de selección. Y en una tercera y última parte se detallan y precisan los materiales y técnicas de posible

utilización, especificando sus propiedades, campos de aplicación, criterios de selección y características de su puesta en obra, comparándose y valorándose a su vez los diversos procedimientos descritos, en función de las posibles variables presentes en cada

situación.

El objetivo que pretende cubrir el presente capítulo es el de facilitar una metodología y una base de conocimientos al técnico que corresponda decidir el sistema de intervención a realizar, de utilidad para el establecimiento de un plan de actuación y un primer nivel de selección de la técnica a aplicar, la cual requerirá para su definitiva concreción del conocimiento detallado de las propiedades y características de los diversos productos de

factible suministro, de su costo y de la capacidad y peculiaridades de las empresas ejecutoras del lugar.

Ha sido, precisamente, el carácter de este objetivo, que cabe considerar como de divulgativo y general, el que ha aconsejado que en la confección y redacción del texto que sigue hayan intervenido técnicos de formación y procedencia diversa, ingenieros de

caminos, arquitectos y arquitectos técnicos, con el fin de facilitar su interpretación al mayor número posible de potenciales lectores, con la sola y única limitación de formar

parte y trabajar cotidianamente en el amplio mundo iberoamericano del sector de la

construcción.

ANÁLISIS DEL DIAGNÓSTICO

La intervención debe ir obligatoriamente ligada a una fase previa que consiste en una definición lo más exhaustiva posible del estado actual, y en su caso un “estudio de daños”, que concluyan con el diagnóstico sobre el fenómeno que ha originado los daños,

sus causas, sus repercusiones futuras y un abanico de recomendaciones y propuestas de actuación.

La información que se genera en esta fase previa es la base para orientar la selección de la intervención. Se estudia la respuesta de una estructura existente con muchas incógnitas (algunas incontestables), a las acciones mecánicas y reológicas cuya historia es a su vez en general desconocida en profundidad, al contrario que en un proyecto

nuevo en el que se definen como hipótesis de partida. La intervención requerirá un

proyecto que ha de tener en cuenta como ha respondido la estructura (que debe basarse en el diagnóstico realizado), y como va a responder y a evolucionar ante las actuaciones que sobre ella se lleven a cabo.

Los estudios de daños en general requieren, en primer lugar la presencia de un técnico especialista, un patólogo, capaz de estudiar situaciones límite reales, que sobrepasan la normativa, y están a caballo entre la ciencia y la técnica. El patólogo ha de ser consciente

de sus limitaciones, y dado que los trabajos de definición del estado actual son estadísticamente complejos y los procesos patológicos extraordinariamente variados, al igual que las ciencias y las técnicas de que se dispone, deberá contar con el apoyo de un equipo multidisciplinar y especialista, que le permita profundizar en el estudio de las variables.

Figura 0.1. Flexímetro con instrumentación termohigrométrica para descontar su efecto. Pantalla de

seguimiento de deformaciones y variables termohigrométricas para 16 canales

Figura 0.2. Transductores potenciométricos de desplazamiento

Bases de partida

Las bases de partida para un correcto estudio de daños, que no deben ser olvidadas por quien recoge el testigo para definir el tipo de intervención sobre la estructura, son las siguientes:

1. Cada construcción es un prototipo, no hay dos iguales. 2. Las estructuras reaccionan a los cambios y a las intervenciones con el

principio de la mínima energía. 3. Siempre que sea posible se tenderá a la metodología científica, apoyando

científicamente la respuesta y evitando los métodos intuitivos que puedan resultar válidos en los procedimientos de urgencia. Herramienta importante

son los estudios de sensibilidad de las variables a las hipótesis de partida. 4. Debe haber un equilibrio entre el análisis numérico e instrumentación y

ensayo.

5. La respuesta de una estructura viene muchas veces indicada por los subsistemas ligados a ella.

6. Hay que saber discriminar los fenómenos patológicos de los que no lo son. 7. La causa del daño rara vez es única, lo que conlleva la presencia de

especialistas de varias disciplinas, eso si, siempre bajo la coordinación del patólogo especialista.

8. Un pequeño porcentaje de causas produce la mayor parte de los defectos

(principio de Pareto)

Figura 0.3. La estructura del árbol se acopla a su ciclo energético

1. No hay una relación biunívoca entre causa y daño, una sola causa puede dar

lugar a varios efectos, y un efecto puede provenir de varias causas. 2. La obtención de información “in situ” ha de basarse en el principio de

“mínimo número de catas para obtener el máximo de información”. 3. Debe de valorarse la trascendencia de un nuevo error, a la hora de valorar el

riesgo de la intervención.

Figura 0.4. Fisuras horizontales en pilar, consecuencia de un asiento plástico. Sin repercusión estructural

Figura 0.5. Fisuras verticales en un pilar mal reparado al que se la habían eliminado los estribos, como se

aprecia al eliminar el recubrimiento. Clara repercusión estructural

Figura 0.6. Al replantearse mal el nivel de la losa, se ha recrecido el apoyo. La deformabilidad de la jácena hace

entrar en carga al tabique

Metodología

Figura 0.7. Prueba de carga para medir la rigidez real de una pasarela en servicio

Los pasos básicos, en la metodología científica, de una patología, que han de quedar contemplados en el informe son:

1. Recopilar toda la información previa posible (proyecto original, historia de

cargas, modificaciones, usos, elementos colindantes, condiciones de

contorno) 2. Hacer una toma de datos exhaustiva, ya que nunca hay suficiente

información. Catálogo de daños (escritos, gráficos y/o en vídeo), tratando de intuir incluso posibles vicios ocultos.

3. Realizar ensayos, catas e instrumentación para conocer, estudiar y analizar las variables que hayan podido influir en los daños.

Figura 0.8. Análisis de las tensiones en un pilar por elementos finitos

Figura 0.9. Fisura provocada por el entumecimiento de la armadura.

4. Análisis teórico, modelizando el comportamiento del elemento, para justificar científicamente la causa.

5. Etiología de las causas a partir de la información previa, la toma de datos, los esquemas de daños, los ensayos, las catas, la instrumentación y los estudios teóricos.

6. Conclusiones y recomendaciones en función del conocimiento adquirido, y

las consecuencias de un nuevo error

En resumen hay que conocer a fondo la obra en su conjunto, la respuesta real de la estructura a las acciones que realmente ha tenido. La misión del patólogo es unir lo invisible y lo manifiesto para establecer el origen de un fenómeno. Para realizar el diagnóstico es importante “conocer al paciente” en su conjunto.

Figura 0.10. Captador de desplazamiento mediante rayo láser.

Figura 0.11. Receptor de rayo láser situado en un pilar para medir la diferencia de asiento entre este pilar y

otro donde se coloca el emisor de rayo láser

Sobre el alcance del diagnóstico

La definición del estado actual y/o el estudio de daños ha de constituir un documento completo aunque con un nivel de información diferente según el diagnóstico sea leve o grave. En el cuadro adjunto se indica una lista de chequeo, que permite evaluar el nivel de información conseguido, y si hay argumentos suficientes para valorar la necesidad o no de la intervención, y el riesgo de la misma. Como corolario del diagnóstico, en las conclusiones y recomendaciones del estudio debe

quedar reflejado la necesidad del proyecto de reparación en su caso, y de que

tanto el proyecto como la ejecución lo lleve a cabo un equipo acreditado para ello.

Figura 0.12. Túnel scanner colocado sobre un vehículo que registra de forma casi continua el perfil transversal

del túnel

Figura 0.13.

Sobre las características técnicas del mismo

Técnicamente se ha tenido que avanzar en el estudio en la definición del riesgo de los elementos estructurales y por tanto habrá ensayos con un nivel de muestreo

suficiente que permitan acotar las variables que afectan a la definición de los coeficientes de riesgo en las distintas partes de la construcción, que ayuden a definir el riesgo en la fase de proyecto, y que tengan en la medida de lo posible en cuenta el riesgo en la fase de construcción y en la obra ya construida.

El diagnóstico requiere que se haya valorado con criterio la de sensibilidad de las variables a las hipótesis de partida de los modelos para poderlo contrastar con la respuesta real de la estructura, y asociar la causa al efecto, de una forma científica.

Cuando no sea posible establecer con certeza la causa real, ya sea por falta de información, o porque el tiempo o el dinero previsto para el estudio no permiten una mayor profundización, debe decirse de forma explícita, porque: es un deber ético, es una premisa previa para cualquier trabajo de este tipo, y también porque “a veces lo más urgente es no correr”.

No se puede olvidar que la tecnología está en continua evolución, aparecen nuevos

materiales, nuevos ensayos, nuevos métodos de diagnosis, y también nuevas causas de daños.

Una tecnología de gran aplicabilidad para definir el estado actual a partir del comportamiento de la estructura (sin desmerecer los modelos deterministas) son los métodos estadísticos englobados dentro de las técnicas de análisis

multivariantes, que definen el estado actual mediante la instrumentación de las variables más significativas y paralelamente deducen el comportamiento de la

estructura a partir de su propia historia.

Figura 0.14. MÉTODO ESTADÍSTICO: Instrumentación de una variable y respuesta del modelo.

El procedimiento normal consiste en, hacer una participación de los datos medidos en la instrumentación, en ajuste y prueba, y plantear el modelo utilizando solo los primeros correspondientes a un período previo. Entonces se puede hacer una prognosis del modelo hacia los segundos, y comprobar su bondad. La validación del

modelo es el resultado de la consideración conjunta de los datos experimentales y de la explicación que de los mismos hace aquél.

Un caso práctico sería el de una presa, en el que instrumentando 6 variables, y creando las correspondientes funciones explicativas, se definiera el comportamiento (por ejemplo su movimiento). La instrumentación definirá el nivel de llenado del embalse, la temperatura ambiente, el movimiento del mes anterior, el empuje hidrostático, la fluencia del hormigón y la inercia térmica.; a partir de estas funciones

definidas en el período de ajuste se contrasta el modelo en el período posterior de prueba y se termina con una evaluación de errores.

Análisis de errores

En resumen, si se consigue conocer la respuesta de la estructura a una serie de acciones en un período determinado, que puede considerarse de ajuste, se puede

modelizar el comportamiento, y posteriormente confirmar el modelo con la evolución del otro período (de prueba).

Tabla 0.1. Lista de chequeo a efectos de evaluar el alcance del diagnóstico

ALCANCE DEL DIAGNÓSTICO

FASE PREVIA

¿El autor del estudio es un especialista?

¿Consta el plazo para realizar el estudio, y las visitas realizadas?

¿Tenía suficiente información, o ha aparecido más, que puede ayudar al diagnóstico?

¿Hay información sobre la historia de la construcción y sus modificaciones posteriores?

¿Se conoce el año de construcción y de las modificaciones?

¿Se ha consultado con los usuarios y los organismos oficiales?

¿Se hizo el esfuerzo de encontrar al autor del proyecto original y los documentos del mismo?

¿Se pudo contar con informaciones de técnicos intervinientes: constructor, director de obra,

control de calidad, otros?

¿Cuáles eran los vicios de construcción típicos de esa época?

¿Hay información de las condiciones de contorno (geotécnicos colindantes, usuarios vecinos,

accidentes o efectos climáticos especiales, microclima, otros?

DAÑOS OBSERVADOS

¿Hay más fisuras que las catalogadas?

¿Hay daños no tenidos en cuenta? . ¿El catálogo de daños es completo?

¿Qué tipo de evolución se aprecia desde que se hizo el estudio? ¿Confirma esa evolución la

causa del daño?

¿Hay experiencia sobre la configuración estructural?

¿Se han analizado los apoyos y nudos?

¿Es válida la metodología utilizada?

¿Está descrita y grafiada en planos?

ENSAYOS

¿Hay experiencia sobre el comportamiento de los materiales?

¿Los ensayos e instrumentaciones se realizan de acuerdo con alguna norma u homologación?

¿Se ha utilizado algún criterio estadístico para el muestreo?

¿Se ha seguido la normativa de muestreo por atributos?

¿Que tipo de instrumentación se hizo, y con que criterio: nivelaciones, inclinométricas,

fisurometría, extensométrías, otros?

¿Son suficientes los ensayos para definir las características introducidas en los modelos?

¿El ensayo realizado caracteriza el material en donde interesa?

ESTUDIOS DE GABINETE

¿Qué normativas se han utilizado? ¿En que aspectos se sobrepasa?

¿Se ha estudiado la seguridad por métodos deterministas, semiprobabilistas, estadísticas,.....?

¿Hay comprobaciones de cálculo en situación normal y alterada?

Verificación de la estructura:

Datos geométricos Soldadura

Configuración estructural Defectos internos

Concurrencia de huecos: muros Estado de los apoyos

Esquema de armado

¿Se han estudiado estados límites de servicio: (vibraciones, deformaciones, otros)?

¿Se han estudiado estados límites de rotura?

¿Hay estimaciones de la durabilidad?

¿Hay estudio de sensibilidad de las variables a las hipótesis de partida?

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

¿El nivel de conocimiento adquirido es suficiente?

¿Cual es la vida útil prevista si no se realizan actuaciones?

¿Tengo criterio para decidir si reparo, refuerzo o realizo obra nueva?

¿Se comenta en las recomendaciones la necesidad de que tanto el proyecto como la ejecución lo

realice alguien acreditado?.

ORIENTACIÓN SOBRE LOS SISTEMAS DE

INTERVENCIÓN

En toda intervención estructural, la diagnosis previa es la base del conocimiento del edificio, de su estado de conservación, de las lesiones que presenta y de las causas que las han provocado. Es sobre esta diagnosis precisa, contrastada y fiable, que nos apoyaremos para determinar las soluciones más idóneas a aplicar en cada caso.

Tipos de intervenciones

Para conseguir una correcta elección de las técnicas y materiales de intervención mas adecuados, hay que determinar previamente la función o funciones que estas deberán cumplir una vez en servicio.

Por las características de los trabajos a realizar y por su mayor o menor incidencia en

los aspectos estructurales, podemos optar por cinco alternativas o tipos de

intervención genéricos que comportan en si mismas unas formas de actuar sensiblemente diferenciadas. A grandes rasgos, estos grupos de soluciones los podemos resumir en los conceptos siguientes:

Actuaciones de urgencia

Consideraremos en este grupo las actuaciones que hay que realizar, de forma rápida,

para subsanar lesiones que pueden resultar peligrosas para el uso del edificio o para dar respuesta a una necesidad urgente en la funcionalidad del elemento estructural. En muchas ocasiones este tipo de actuación tiene un carácter de provisionalidad y su objetivo prioritario es el de mantener en servicio y/o evitar riesgos a los usuarios durante el tiempo que se realiza la diagnosis, se redacta el proyecto y se ejecuta la actuación definitiva. En otros casos, se plantean como intervenciones que deben

permanecer en el tiempo.

Figura 0.1. Los trabajos de apuntalamiento estructural resultan en muchos casos comprometidos y requieren

de una definición precisa

Actuaciones de prevención y/o protección

Se trata de intervenciones que tienen como objetivo dar una protección a los

componentes estructurales para evitar o reducir la progresión de su proceso de degradación o protegerlos contra el fuego, atmósferas agresivas, corrosión, desgaste superficial, otros. Bajo este concepto, se pueden plantear diferentes variantes; así, se puede actuar protegiendo directamente el elemento estructural, actuando sobre su

entorno, limitando las cargas de uso y planteando un seguimiento o control periódico en sus puntos críticos.

Figura 0.2

Las limitaciones en el uso pueden resultar muy útiles para estructuras que no se

encuentren en situaciones límite

Figura 0.3

Las pinturas protectoras deben aplicarse en elementos que no presenten resquebrajaduras para conseguir los efectos deseados. Mantener una estructura en uso puede exigir la realización de controles periódicos de la misma

Actuaciones de reparación

Cuando la degradación ha afectado al elemento estructural, debemos plantearnos una reparación de la zona afectada para recuperar sus prestaciones iniciales que sea

adecuada a sus funciones estructurales. La complejidad e importancia de este tipo de actuaciones puede resultar muy variable, en función de las características del elemento, de su ubicación y de su estado de degradación.

Figura 0.4

Las reparaciones aplicadas a las zonas degradadas resultan complejas y requieren de una diagnosis muy precisa para determinar la extensión de los trabajos.

Figura 0.5. Las nuevas técnicas de reparación para extracción de cloruros o realcalinización, siendo todavía

experimentales apuntan unas grandes posibilidades de utilización en un futuro cercano

Actuaciones de refuerzo

Cuando nos encontramos ante errores en el cálculo o ante nuevas solicitaciones que superan las inicialmente previstas para los elementos estructurales, debemos recurrir

a la incorporación de nuevos componentes estructurales, mediante sistemas de refuerzo adecuados.

Figura 0.6. El incremento de la capacidad portante mediante pletinas metálicas o fibras de carbono se ha

convertido en una de las actuaciones de refuerzo más frecuentes

Los refuerzos de hormigón en algunos casos y los perfiles metálicos en otros, son también recursos adoptados en muchas de las reparaciones de las estructuras de hormigón.

Figura 0.7

Actuaciones de sustitución

Cuando la incapacidad estructural resulta manifiesta y el refuerzo difícilmente aplicable, se opta por la sustitución de la estructura. Esta sustitución se puede realizar eliminando físicamente el elemento estructural y sustituirlo por otro nuevo o, lo que resulta más sencillo, anulando su función mecánica actual mediante la introducción de

nuevos elementos resistentes.

Dada la complejidad de los componentes estructurales de un edificio y la diversidad de

situaciones que puede presentar, resulta habitual que nos encontremos ante la necesidad de aplicar varias de estas opciones conceptualmente definidas. Para simplificar el trabajo, resulta recomendable agrupar situaciones parecidas para darles un tratamiento único, evitando así una multiplicidad de grados de intervención que complicarían innecesariamente la labor de proyecto y más aún los trabajos de ejecución. Siempre será la diagnosis realizada la que nos permitirá establecer grupos homogéneos, en cuanto a características y estado de conservación, y para cada uno

de ellos se determinará un tipo u otro de intervención ajustada a cada situación.

Figura 0.8. La sustitución funcional de estructuras de hormigón debe considerarse como un último recurso. Si

bien a menudo hay que recurrir a él por resultar irreversible el proceso patológico que sufre el elemento

Aspectos a considerar en la elección

Por lo general, las posibles soluciones a un determinado problema estructural son diversas y se nos presentan diversas alternativas igualmente válidas, eficaces y viables. Dado que no existe, prácticamente, normativa específica pensada para actuaciones de rehabilitación, en la toma de decisiones es importante "pisar sobre

seguro", y cargarse de razones en la toma de decisiones. No será fácil detectar una rotura frágil, ni un vicio oculto, a pesar de lo cual dadas las lagunas legales existentes se va a asumir la responsabilidad.

En todos los casos se requieren unos criterios de valoración complementarios con los que determinar la opción que se ajusta mejor a nuestras circunstancias. De forma

genérica podríamos considerar los siguientes aspectos:

Aspectos técnicos

Se trata del criterio fundamental a tener en cuenta en la toma de decisiones. En este sentido, la solución debe garantizar:

7. Respuesta correcta a las limitaciones y exigencias estructurales que nos plantea el edificio y sus componentes.

8. Vida útil de servicio acorde con las necesidades del uso previsto.

9. Prestaciones técnicas adecuadas al uso y al entorno en aspectos de impermeabilidad y de protección contra el fuego.

10. Correcto tratamiento de las alteraciones en el funcionamiento del sistema estructural, durante la intervención o como resultado de ella.

11. Calidad contrastada de los materiales y de las técnicas a aplicar.

12. Compatibilidad fisico-química de los materiales previstos en la intervención con los materiales existentes.

13. Seguimiento en servicio y mantenimiento razonables para el tipo de

edificio a intervenir.

Figura 0.9. La protección contra el fuego, la calidad y compatibilidad de los materiales son algunos de los

aspectos técnicos que no podemos olvidar en la elección de la solución mas idónea.

Los aspectos que comentamos seguidamente tienen un papel complementario, si bien pueden resultar decisivos en la elección, siempre y cuando los aspectos técnicos hayan quedado claramente garantizados.

Aspectos económicos

En el caso frecuente en donde diversas alternativas técnicamente correctas puedan ser aplicadas, el coste económico de cada una de ellas puede resultar clave en la toma de decisiones. Establecer un cuadro comparativo entre la efectividad y prestaciones que nos ofrecen las diferentes alternativas, juntamente con el coste económico de cada

una de ellas acostumbra a resultar muy clarificador.

Hay que tener siempre presente que el coste a considerar debe ser siempre el de toda

la operación, incluyendo los materiales y su correcta aplicación. También los parámetros de efectividad, durabilidad y posibles costes de mantenimiento deben ser analizados a lo largo de la vida útil, es decir, el coste global de la intervención.

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M A T E R I A L I Z A C I Ó NM A T E R I A L I Z A C I Ó N

P ro y e c t o

E je c u c i ó n

M a t e r i a le s

U T I L I Z A C I Ó NU T I L I Z A C I Ó N

M a n t e n im ie n t o

G e s ti ó n

R E I N T E G R A C I Ó NR E I N T E G R A C I Ó N

D e m o l ic ió n

R e u ti liz a c ió n

tt v id a ú t i lv id a ú t i l

C O N C E P C I Ó N

P la n i f i c a c ió n

Figura 0.10

Aspectos operativos

Cuando nos planteamos la valoración de una solución no podemos olvidar las limitaciones que esta nos puede presentar en el sentido operativo, como son:

14. Accesibilidad al elemento a intervenir en cuanto a las operaciones previas

y los medios auxiliares necesarios. 15. Operaciones complementarias de necesaria realización durante la fase de

ejecución como pueden ser bombeos, decapados, otros. 16. Disponibilidad de los recursos tecnológicos en el ámbito territorial o país

donde esté ubicada la obra. 17. Capacidad, conocimientos y medios técnicos de la empresa constructora

que debe hacerse cargo de los trabajos.

18. Disponibilidad de mano de obra en el lugar con las habilidades, nivel de adiestramiento y experiencia necesarias.

19. Disponibilidad de personal técnico capacitado para la coordinación, control y toma de decisiones durante la fase de ejecución de la obra.

20. Capacidad para seguir los plazos de ejecución establecidos para insertar los trabajos estructurales dentro de otras operaciones más amplias.

21. Adecuación funcional del espacio donde se va a llevar a cabo la actuación (alturas libres, anchos de paso, otros) y de acceso para los medios auxiliares,

personal y suministros necesarios. 22. Consideración de las variables climáticas y termo higrométricas de la zona

en cuanto a la posible incidencia en la intervención prevista.

Figura 0.11. Las dificultades operativas que nos ofrecen algunas soluciones pueden hacer inviables las

soluciones mas idóneas, para adaptarlas a nuestra realidad y a nuestro entorno.

Aspectos arquitectónicos

Algunas de las soluciones a nuestro alcance para la intervención en estructuras de hormigón, comportan una alteración de su forma, de su volumen, de su textura superficial o de su color. En algunos casos estas alteraciones no tienen importancia, pero en otros (hormigón visto, estructuras formalmente aparentes,...) provocaran una modificación en los aspectos arquitectónicos y artísticos del edificio, que pueden hacer inviables soluciones técnica, económica y funcionalmente recomendables. Así mismo,

el valor de testimonio histórico que algunos edificios y estructuras de hormigón han adquirido con el tiempo exige un estudio cuidadoso de las posibles alternativas aplicables, teniendo muy presente evitar alteraciones estéticas en el resultado final.

En estos casos analizar la reversibilidad, entendida como la cualidad de una intervención de poder ser eliminada sin dejar secuelas de orden físico o químico en el

material intervenido, puede resultar importante.

Figura 0.12.

Figura 0.13. Presentar los trabajos a los vecinos y propietarios resulta una práctica interesante para evitar

conflictos sociales durante las intervenciones

En el caso de edificios patrimoniales, donde el hormigón se ha convertido en un material insustituible e inalterable, la intervención se complica con el objetivo de que no pueda ser apreciada visualmente. Unité d’Habitation de Le Corbusier en Marsella y

restauración de iglesia románica en Catalunya.

Cuando la intervención requiera el desalojo, puede llegar a ser determinante en la solución a adoptar, y plantearse una sustitución funcional en lugar de un refuerzo propiamente dicho. En estos temas el plazo de ejecución juega un papel importante.

Prever y organizar la participación social, en algunas intervenciones, puede ser uno de los factores esenciales para el éxito de la operación.

Aspectos medioambientales

Los requerimientos medioambientales se están incorporando de una forma decidida en el sector de la construcción. En las intervenciones en estructuras de hormigón este aspecto puede resultar determinante en algunos casos. Debemos diferenciar dos situaciones complementarias: la fase de ejecución, y la de utilización y mantenimiento.

En la fase ejecución debemos escoger materiales de bajo impacto ambiental y que no impliquen riego de toxicidad para los aplicadores, evitar la demolición y minimizar la

producción de residuos, no causar contaminación acústica hacia el entorno, evitar la contaminación del aire o del agua durante los trabajos y racionalizar el consumo energético del proceso. En este análisis debemos considerar el ciclo de vida de todos y cada uno de los componentes a emplear.

Figura 0.14.

Durante el periodo de uso, las soluciones aplicadas no deben resultar tóxicas ni nocivas para la salud de las personas ni comportar consumos energéticos superiores a los habituales.

El seguimiento de estos parámetros de decisión a menudo nos orientará hacia soluciones de menor impacto y nos pueden descartar algunas que se habían consolidado como habituales.

Minimizar la producción de residuos y gestionarlos correctamente es una actitud de respeto por el medio ambiente que hay que mantener a lo largo de todos los trabajos.

Otros condicionantes para la intervención escogida

Además de decidir la solución a aplicar en los diferentes componentes del sistema estructural del edificio, es necesario definir el proceso de ejecución, y las técnicas y materiales a emplear de una forma detallada. Se trata de dos acciones o pasos que siguen un camino paralelo y que implican una serie de condicionantes mutuos. En este sentido se requiere la redacción de un proyecto ejecutivo, que debe correr a cargo de un equipo técnico cualificado para ello.

Para este tipo de trabajos, hay una cierta tendencia a confiar en que sean las

empresas especializadas las que con su experiencia y conocimientos determinen las condiciones de trabajo, las técnicas y materiales a emplear y el proceso de ejecución. A pesar de que son muchas las empresas realmente cualificadas en este campo de la intervención en estructuras de hormigón, cada día son mas las que se introducen en el tema con unos conocimientos mínimos y sin el personal preparado para los trabajos especializados que este tipo de actuaciones requieren. En consecuencia, debemos ser

capaces de preparar una buena definición de la solución escogida, con un pliego de

condiciones que homologue al constructor y a sus operarios, a los materiales a utilizar

(certificación de origen industrial y de partida servida), al ente que va a hacer el

control de calidad, y en general a todo el proceso.

Además de las indicaciones sobre las diferentes técnicas y materiales que se exponen en el siguiente apartado, en la decisión y definición de los trabajos a realizar debemos considerar los aspectos siguientes:

Procedimientos previos

La sensibilidad de los usuarios y vecinos frente a las intervenciones estructurales en

los edificios existentes requiere cumplir con la tramitación administrativa prevista de una forma correcta. En este sentido resultará necesario prever la obtención de todos los permisos y visados exigidos, hacer actas notariales donde se definan las condiciones de contorno previas a la actuación y clarificar responsabilidades con las construcciones colindantes, servicios afectados, o con el propio edificio en las zonas donde no se actúa.

Desde el punto de vista social, puede resultar importante resolver la inquietud creada por la necesidad de la intervención, y por lo tanto es conveniente "sancionar la intervención" desde el punto de vista técnico y de tranquilidad para el usuario.

Apuntalamientos y actuaciones de urgencia

Los medios auxiliares por los que las cargas deben ser trasmitidas previamente, durante o después de la intervención, son los primeros que se olvidan en los

documentos de proyecto dado su carácter de provisionalidad. La importancia de estas operaciones que asumen un papel de anestesia de la estructura y de garantía de seguridad, nos exige estudiarlos y plantearlos con el máximo rigor profesional, ajustándolos a la solución o soluciones escogidas.

En este sentido debemos dimensionar correctamente los elementos de apuntalamiento

y emplazarlos en los puntos precisos para asegurar su comportamiento estructural

correcto sin dificultar los trabajos a realizar. La consideración de la geometría y armado de las piezas, y de su funcionamiento estático, en el momento de apuntalar, será la forma de evitar daños a menudo irreparables como consecuencia de provocar cambios en su sistema de trabajo para los que no está capacitado. Asegurar un descenso de cargas correcto entre los diferentes elementos del edificio hasta su llegada al terreno, evitando provocar deformaciones, asentamientos o sobretensiones localizadas sean en los elementos de apuntalamiento o en la propia estructura, es

también imprescindible.

No debemos olvidar que son muchos los casos en los que un mal apuntalamiento ha sido la causa de daños mayores que los que se pretendía corregir.

Dimensionar correctamente y colocar con precisión los medios auxiliares es imprescindible para garantizar una intervención exitosa.

Soluciones constructivas

Sean cuales sean las técnicas y los materiales a emplear, desde del punto de vista constructivo resulta necesario definir los detalles del funcionamiento estructural de cada componente y sobre todo de las interconexiones entre ellos.

En las intervenciones de refuerzo y de sustitución estos aspectos alcanzan su mayor importancia y hay que preparar detalles constructivos que muestren con claridad los sistemas de apoyo y de transmisión de los esfuerzos hacia los nuevos elementos

resistentes. Conseguir que los refuerzos o los nuevos elementos estructurales absorban las tensiones previstas en el cálculo no siempre es tarea fácil y su eficacia depende esencialmente del diseño de unas soluciones constructivas correctas y adaptadas a las circunstancias del caso.

Una buena definición de los diferentes detalles constructivos resulta imprescindible

para alcanzar los resultados esperados y evitar errores de ejecución

Figura 0.15.

Figura 0.16.

Seguridad

Las características de muchas de estas intervenciones las hace especialmente

complejas y peligrosas para los operarios que deben materializarlas. Considerar todas las medidas preventivas necesarias para evitar accidentes y garantizar la seguridad de los trabajadores también formará parte de los considerandos para escoger una solución y de la documentación en la que se definan los trabajos a realizar, así como los que deberán desarrollarse en un futuro en labores de inspección y mantenimiento. En este mismo sentido, no podemos olvidar la posible toxicidad de algunos componentes a emplear para desestimarlos o establecer las medidas correctoras

pertinentes.

La seguridad de los trabajadores se ha convertido en uno de los aspectos fundamentales a tener presentes en el momento de ejecutar los trabajos.

Figura 0.17.

Medioambiente

Para que los trabajos a realizar resulten mediambientalmente correctos hay que preverlo en el planteamiento de los mismos, pensando en la solución más idónea para dar respuesta a esta exigencia. En el caso de las intervenciones en estructuras de hormigón hay que minimizar los residuos que se provoquen y organizar la correcta gestión y tratamiento de los que inevitablemente se produzcan. Así mismo, en este

tipo de trabajos hay que estar muy atento a la producción de ruido, polvo o

contaminación de las aguas sea por vertido directo o por lixiviación y al ahorro energético.

La toxicidad de algunos productos utilizados exige un tratamiento cuidadoso de estos

Figura 0.18.

Control y recepción

Es importante adjudicar la realización de los trabajos a una empresa de experiencia y capacidad reconocida en este tipo de trabajos. De todas formas, hay pensar que la solución adoptada permita establecer un procedimiento de seguimiento y control de calidad de los materiales, de su aplicación y del proceso de ejecución para garantizar

el cumplimiento de las exigencias planteadas en el proyecto. Esta labor deberá apoyarse en todas las pruebas y ensayos que se consideren precisos para sancionar la intervención, o hacer el seguimiento en el tiempo de la misma.

A la finalización de los trabajos, hay que realizar una acta de recepción, que sea el

resultado de una inspección exhaustiva de los trabajos realizados y del grado de cumplimiento de las condiciones proyectuales.

Mantenimiento

Un aspecto imprescindible a tener presente en este momento es el que se refiere al futuro mantenimiento o seguimiento en servicio de la estructura y de las intervenciones realizadas a lo largo de su vida útil.

En este sentido se debe prever las operaciones que habrá que realizar periódicamente (inspecciones, limpieza, protección, cambio de elementos, otras) y establecer las medidas necesarias para facilitar su ejecución. Es decir, hay que plantear la

mantenibilidad de los diferentes elementos que la requieran, previendo los medios de acceso permanentes o eventuales.

Una vez finalizados los trabajos, hay que dotar al propietario de una amplia y detallada documentación técnica relativa a los trabajos realizados, los materiales y técnicas empleados y unas instrucciones claras sobre las inspecciones y operaciones de mantenimiento a llevar a cabo a lo largo de la vida útil del edificio y los plazos de

tiempo en que deben llevarse a cabo.

Figura 0.19.

Disponer de un sistema adecuado para acceder a inspeccionar y a realizar los trabajos de mantenimiento es fundamental para garantizar que estas labores de realicen.

Árbol de decisiones y factores a tener en cuenta

ORIENTACIÓN SOBRE MATERIALES Y

TÉCNICAS

Introducción

Ante un problema de daño de una estructura de hormigón, que requiera una actuación de reparación y/o refuerzo de la misma, se necesita un proyecto de dicha actuación.

Este proyecto, en comparación a un proyecto de nueva implantación, requiere asimismo unos requisitos técnicos, económicos, estéticos, medioambientales, etc,. Ahora bien en este proyecto de actuación hay que tener presente una serie de condicionantes que no se inciden, en general, en un proyecto de nueva planta. Entre estos condicionantes pueden considerarse: necesidad de mantener en servicio la estructura, urgencia de la actuación, fuerte presión social sensibilizada por la

existencia del problema, posibles costes políticos elevados ante un nuevo problema consecuencia de la actuación, otros.

Figura 0.1. En una reparación, además de los condicionantes usuales, aparecen otros de gran significación:

Mantenimiento del servicio, urgencia de la actuación, presión social, etc.

En un proyecto de reparación y/o refuerzo de una estructura, como cualquier otro proyecto de nueva planta, debe tenerse en cuenta las interacciones existentes entre cada etapa, pero al mismo tiempo hay que recordar que con mucha frecuencia se hacen las actuaciones sin la existencia de un proyecto específico bien desarrollado, lo que, evidentemente, aumenta el riesgo de una inadecuada actuación.

Por el contrario, en otros proyectos, hay que tener presente que algunos de los

condicionantes señalados, implican un importante grado de especialización tanto en el proyectista, como en las empresas que realicen las actuaciones así como las empresas

suministradoras de los materiales a utilizar. Una no consideración de estos condicionantes puede conducir al fracaso de la actuación, que al tratarse de una reparación, refuerzo, etc, esto es, llueve sobre mojado, las consecuencias del fracaso pueden ser mayores.

El presente apartado tiene por objeto definir los principios básicos que se deben utilizar en la definición de la técnica de intervención en la reparación y/o refuerzo de estructuras de hormigón en masa, armado o pretensado, incidiendo, especialmente, en las interacciones existentes entre las técnicas y los materiales de reparación así como en los condicionantes externos que puedan presentarse.

Figura 0.2. Una actuación sin un diagnóstico

adecuado puede conducir a resultados

ineficientes de las actuaciones

Figura 0.3. La inadecuada elección del aplicador

especializado, condujo al fracaso de la aplicación

y a la necesidad de rehacer de nuevo

Sobre este tema existe una norma española UNE-ENV 1504-9 titulada Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón. Definiciones, requisitos, control de calidad y evaluación de la conformidad. Parte 9: Principios generales para el uso de productos y sistemas de junio de 1999. Dada la similitud del tema con la normativa citada, este apartado se ha escrito teniendo en cuenta los

aspectos más conceptuales dejando los aspectos más prácticos para la citada

normativa. Dicha normativa forma parte de un conjunto integrado por 10 partes, la

mayoría de ellas en etapa de elaboración. En el anejo 1 se da la relación de

normativas que conforman esta unidad.

Materiales de reparación

Consideraciones generales

Aunque se ha apuntado con anterioridad, conviene recordar por su importancia, que no se debe realizar actuación alguna, sin haber identificado previamente la causa del problema. Evidentemente esta consideración es válida en todos los casos excepto en

las actuaciones de carácter urgente que realizan los cuerpos de bomberos, si bien debe tenerse presente.

En primer lugar, hay que señalar, que los materiales de reparación son también materiales usuales en estructuras de nueva implantación si bien, en este caso, tienen

una aplicación específica como es la reparación y/o el refuerzo. Así pues, estos materiales, desde el punto de vista del hormigón, giran en el entorno de dos conglomerantes básicos:

23. Conglomerante hidráulico (agua y cemento) al que se pueden introducir distintas modificaciones (aditivos, cenizas, microsílice, etc,.) para que se ajuste de forma más satisfactoria a determinados requisitos específicos que se le puedan exigir.

24. Conglomerante orgánico (resinas) que puede presentarse en distintas familias (epoxi, poliester, acrílicas, etc.) siendo compatible o no con el agua.

y de otros materiales que contribuyen en funciones resistentes o de servicio como son

básicamente los materiales metálicos en diferentes configuraciones: fibras de acero, armadura pasiva, armadura activa en anclajes, chapas metálicas o de materiales compuestos, etc. Así pues de todos los materiales posibles en la reparación, no se presentan otros materiales asociados a campos muy específicos (por ejemplo,

materiales bituminosos en sellado de juntas) o a requisitos muy particulares (por ejemplo, fibra de vidrio en alguna aplicación superficial).

Figura 0.4. Los conglomerantes hidráulicos son,

usualmente, bien aceptados en reparación por el

conocimiento que se tiene de los mismos.

Figura 0.5. Los conglomerantes orgánicos al ser,

en general, más desconocidos para el técnico,

suele generar mayor grado de dependencia

técnica

La elección de un material de reparación viene condicionada por la causa del daño y la forma de manifestarse el mismo. Así pues en aras a lograr el éxito en la elección del material y su empleo en la reparación es necesario realizar previamente un correcto diagnóstico de las causas de daño y extensión del mismo (apartado 2). No obstante, para ilustrar el tema a manera de ejemplo, cabe señalar que en función del carácter estable o evolutivo de una fisura es necesario emplear uno u otro tipo de material.

Evidentemente, tal como señalan Aguado et al (1985), existen otros factores que

condicionan la elección del material de reparación: técnicos, económicos, estéticos, preparación equipos humanos, otros. No obstante, en general las opciones existentes en cada caso, tal como se muestra más adelante, no son muy numerosas, lo cual

facilita la elección. Desde el punto de vista económico, al elegir un material no sólo hay que incluir los costes de inversión del mismo sino también los costes de

mantenimiento requeridos. A estos costes habría que incorporar ciertos costes de

carácter político-técnico asociados a la probabilidad de fracasar en la reparación.

Ejemplo de una incorrecta actuación, tanto por el material como por la aplicación, con

resultados negativos en edificio público de

alta significación.

Ello implica, necesariamente, la aparición

de problemas posteriores.

A manera de ejemplo, supongamos una reparación importante en una presa con un embalse, principalmente, para regadíos. Durante la reparación pensemos que sea necesario cortar o restringir el aporte de aguas, lo cual va a dar lugar a fuertes tensiones entre los agricultores afectados frente a la propiedad de la presa. Si la

reparación fracasa, una siguiente actuación va a tener un efecto multiplicador importante de estas tensiones las cuales afectarán tanto a los técnicos encargados de la reparación como a los técnicos de la explotación del embalse. Así pues, teniendo presente que esta problemática ha ido creciendo en estos últimos años, recomendamos introducir los costes asociados a la misma con el fin de hacer una evaluación global del coste de la solución de reparación en lo que hace referencia a los materiales y resto de etapas.

Si tal como se comentaba con anterioridad, el material de reparación es un material factible de emplear en obras de nueva construcción, existe en general, una diferencia entre ambas situaciones. Esta diferencia radica en el material soporte sobre el que se aplicará el nuevo material, que en el primer caso será el hormigón de la obra primitiva, mientras que en el segundo será el material constituyente del encofrado.

Este hecho resalta la importancia que adquiere el soporte en la caracterización de las propiedades del material de reparación así como la interacción existente entre éste y la geometría de la zona a reparar. En primer lugar, hay que identificar con precisión la zona dañada, para lo que se puede utilizar un diagrama de flujo como el de la figura adjunta. Y, en segundo lugar, hay que tratar los daños que se reflejan en el paramento tanto a través de fisuras como a través de las propias superficies. En el

anejo 2 se muestra la forma de proceder para la preparación de la zona de actuación.

Hormigón y mortero hidráulico

En la reparación de estructuras de hormigón son diversos los cementos que pueden

emplearse, si bien en su elección debe tenerse presente factores tales como:

25. Condiciones de agresividad del entorno: terreno, ambiente exterior, aguas, etc.

26. Compatibilidad físico, químico y mecánica (en especial adherencia) entre el nuevo hormigón y el hormigón de base (soporte).

27. Requisitos en relación al tiempo para poner en servicio la obra reparada. Puede requerir el empleo de cementos con altas resistencias iniciales.

28. Dimensiones de la obra a reparar. Así en grandes macizos (sustitución de grandes elementos) puede requerirse cementos de bajo calor de hidratación.

En estas obras, los factores técnicos enunciados deben primar sobre cualquier otra consideración de tipo económico, etc., tal como se ha dicho con anterioridad. El cemento elegido deberá cumplir con las prescripciones técnicas recogidas en el Pliego de prescripciones existentes en cada ámbito nacional.

En cuanto a los áridos a emplear en la reparación, se debe prestar especial atención a la naturaleza de los mismos, a su granulometría y tamaño máximo. Con respecto a su naturaleza hay que señalar que dichos áridos deben ser compatibles con el cemento empleado atendiendo a las condiciones de agresividad del entorno. La granulometría y el tamaño máximo del árido son, en la mayoría de los casos, determinantes, debiéndose tener en consideración para su elección, factores tales como:

29. Máxima trabajabilidad del hormigón o mortero resultante en aras de

alcanzar una gran compacidad, lo cual mejora la durabilidad en la mayoría de los casos.

30. Técnica empleada en la reparación: usual del hormigón in situ, proyección via seca, proyección via húmeda, prepack, inyección, etc.

31. Geometría de las zonas a reparar y en especial, espesores de dichas zonas que condicionan el tamaño máximo del árido a emplear.

Todos estos factores apuntan a que con frecuencia el árido seleccionado sea

claramente diferente del árido constituyente del hormigón de base, lo cual no tiene porque tener mayor importancia si se considera la compatibilidad antes citada. Por otro lado, puede ser necesario transportar los áridos desde puntos lejanos a la obra a reparar mientras que el árido empleado en el hormigón de base, será en general un árido de la zona. En cuanto al agua, la reparación no introduce un elemento diferenciador con respecto a la empleada en el hormigón de base, en consecuencia,

resultan vigentes todos los requisitos exigidos en aquel caso.

Por último, y en aras de conseguir una mayor trabajabilidad o bien de mejorar algunas características del hormigón, puede plantearse el empleo de aditivos, si bien verificando que los mismos cumplen la función especificada. El empleo de adiciones (cenizas predominantemente) en forma directa al hormigón no es usual en hormigones de reparación salvo en el caso de sustitución de grandes masas de hormigón, y si se dispone del equipamiento necesario.

Figura 0.6. Los aditivos y adiciones han

tomado carta de naturaleza en los hormigones

de nueva implantación y de reparaciones

Siempre hay que buscar que cumplan la función

especificada y que sean compatibles, tanto con

los otros componentes como con el soporte en

el caso de una reparación

Hormigón y mortero orgánico

Como tal se entiende a los compuestos de tipo polimérico que se hacen intervenir en el hormigón para mejorar principalmente dos características del mismo: propiedades mecánicas y comportamiento frente a agentes agresivos. En esta línea, los polímeros intervienen en el hormigón de tres formas diferentes:

32. Impregnación. El polímero se introduce en los huecos (poros y fisuras) de un hormigón de base para polimerizar con posterioridad. Esto da lugar al

hormigón impregnado con polímero. 33. Sustitución del conglomerante hidráulico. El polímero sustituye al agua y

al cemento como conglomerante. Esto da lugar al hormigón de polímero. 34. Adición del polímero al conglomerante hidráulico. En este caso se amasa

conjuntamente polímero, agua, cemento y demás componentes. Esto da lugar al hormigón modificado con polímero.

La técnica de impregnación, tal como señalan Aguado y Salla (1987), es hoy en día muy poco utilizada en el campo de la reparación debido a su elevado coste. Una variante de esta técnica, como son las capas de imprimación y sellado son, sin embargo, muy utilizadas para mejorar el soporte y favorecer la unión con el mortero u hormigón de reparación.

Figura 0.7. Los puentes de unión se

establecen, usualmente, mediante capas

de imprimación. No obstante, en las

actuaciones aparecen otras capas con

otras funciones, para cada caso concreto

(sellado, etc,).

En la técnica de sustitución las resinas usualmente utilizadas corresponden a las familias siguientes: epoxi, poliester insaturado y acrílicas, siendo las de más amplio uso las resinas epoxi, tal como señala Fernández Cánovas (1981). En cualquier caso la alta retracción de estos materiales y la propia exotermicidad de la reacción de polimerización direcciona su campo de aplicación hacia aplicaciones superficiales de pequeño espesor y en no grandes dimensiones (espesores principalmente).

Los hormigones modificados con polímeros, una vez superados los problemas de

compatibilidad entre el agua y la resina (no todas son aptas), son los que tienen un espectro más amplio de aplicaciones ya que los mismos pueden actuar en distintas

direcciones tal como señalan Allen y Edwards (1987). Estas son:

35. Como reductor de agua, dando lugar a morteros de buena trabajabilidad, baja retracción y baja relación agua/cemento.

36. Mejorar la adherencia entre el mortero (hormigón) de reparación y el hormigón de base.

37. Reducir la permeabilidad frente al agua, dióxido de carbono y aceites incrementando su resistencia frente a ciertos agentes químicos.

38. Actúa, en cierta medida, como factor que mejora las características químicas.

39. Incrementa las características mecánicas: resistencia a tracción, flexión, compresión.

Independientemente de la técnica adoptada, hay que insistir en la necesidad de que el material empleado sea compatible con el hormigón de base. En esta compatibilidad hay que incidir en las propiedades físicas, y de forma especial en las térmicas, ya que

al crearse capas, pueden existir problemas de despegue entre ellas.

Figura 0.8. Un aspecto clave del éxito de la

aplicación es el puente de unión que se establezca

con el soporte

En la tabla 3.3.1 se presentan distintas propiedades físicas de diferentes morteros y hormigones con polímeros empleados en reparación, tomando como referencia un hormigón sin polímeros. Con ello se tiene un análisis comparativo de los conglomerantes principales que se han visto.

Otros materiales

Si bien los hormigones y/o morteros hidráulicos y orgánicos son los más utilizados en la reparación de la mayoría de estructuras de hormigón, es frecuente, en aplicaciones

específicas, el empleo de otros materiales: armadura pasiva y activa, fibras, productos bituminosos, otros. Dado que el espectro de materiales alternativos, encuadrados en este grupo, es muy amplio resulta difícil consignar unos criterios generales de

utilización que alcancen a todos ellos. No obstante resulta común para estos materiales que los criterios utilizados son mayoritariamente independientes de que se traten de una obra de reparación, es decir, en general se ajustan bien los criterios seguidos para una obra de nueva implantación.

Por otro lado, hay que insistir en la importancia que tiene una correcta preparación de la superficie a reparar ajustada a las condiciones existentes tanto del material de reparación como del entorno (entre otras, grado de humedad, temperatura,

materiales) en aras de evitar distintos problemas y entre ellos, los de condensación no suficientemente tratados, tal como señalan Sasse y Fiebrich (1983).

Tabla 0.1. Propiedades físicas de diferentes morteros y hormigones

Material Hormigón de polímero Hormigón

modificado con

polímero

Hormigón

sin polímero Resina

epoxi

Resina

Poliester

Resistencia a compresión (MPa)

Resistencia a flexión (MPa)

Resistencia a tracción (MPa)

Módulo elásticidad (GPa)

Deformación última compr. (%o)

Coeficiente de Poisson

Coeficiente dilatación oC (× 10-6)

Temperatura máxima servic. (oC)

Absorción agua (% peso)

Velocidad de desarrollo

resistencias a 20 oC

55-120

20-50

9-20

0,5-20

0-15

0,15-0,30

10-30

40-80

0-2

6-48

horas

55-120

20-50

8-17

2-10

0-6

0,15-0,30

10-35

50-80

0-2

2-6

horas

10-80

6-15

2-8

5-30

0-5

0,10-0,30

8-20

80-250

1-8

1-7

días

20-70

2-5

1,5-3,5

20-35

2-3,5

0,10-0,25

7-12

300

4-10

1-4

semanas

Figura 0.9. La armadura activa es una técnica

importante en reparaciones y refuerzos de problemas

por causa mecánicas

Dentro de este grupo de materiales, por ejemplo la armadura activa, no se explicitan con posterioridad fruto del amplio conocimiento que de los mismos tiene el técnico o

bien, por tratarse de una aplicación muy específica de un material conocido.

A manera de resumen, en la tabla 8.3, ampliación de la propuesta por Shaw (1987), se presentan diferentes materiales a los que se ha hecho referencia en este apartado asociado a distintos tipos de daños a reparar. La misma no pretende ser una respuesta exhaustiva ni excluyente a otros materiales y situaciones específicas sino que ha de analizarse desde un prisma positivo de metodología para comparar distintas soluciones

(materiales) frente a un mismo problema.

Tabla 0.2. Algunos materiales de reparación asociados a distintos tipos de daños

TIPO DE MATERIAL Tipo superficie Espesor en mm

(1) (2) (3) (4) (5)

Hormigón normal

Hormigón con fibras acero Hormigón proyectado

Mortero cemento

Mortero modificado con polímero

Mortero resina epoxi

Morteros resina poliester

Imprimación resina epoxi

SBR y copolímero caucho y materiales

acrílicos

Espumas poliuretano

Resinas de poliester y acrílicas de baja viscosidad

Resina epoxi baja de viscosidad

Sistema polimérico u otros tipos de sellado

> 25

> 40 12-25

12-25

12-25

6-12

> 25

> 40

12-25

12-25

6-12

6-12

X

X

X

X

X

X

X

D.P.

D.P.

D.P.

D.P.

X

(1) Sellado de fisuras y juntas. (2) Reparación de fisuras estructurales. (3) Mejora de condiciones adherentes.

(4) Coqueras. (5) Permeabilidad del hormigón. (D.P.: Depende Permeabilid.)

Técnicas de Reparación

Tipos de técnicas y otras consideraciones

Las técnicas utilizadas en la reparación de obras de hormigón constituyen una ampliación de las técnicas de construcción en obra nueva. No obstante, la existencia de agua en ciertas ocasiones durante la reparación (por ejemplo de obras hidráulicas

de hormigón), puede requerir actuaciones específicas y medidas especiales. Entre las técnicas más usuales podrían citarse: estándar, prepack, proyección, inyección, aportación de materiales, imprimación, impregnación y otras. En lo que sigue se hace una breve descripción de las técnicas de reparación, ya vistas en otros capítulos, desde el punto de vista metodológico:

40. La técnica estándar es la técnica usual de construcción de elementos de

hormigón, armados o no, tanto mediante prefabricación como in situ,

independiente del transporte del hormigón. Es la técnica mayoritariamente empleada en reparación de grandes y pequeñas superficies en condiciones normales.

41. La técnica prepack, como es conocido, dispone previamente dentro de los encofrados los áridos y después rellena con pasta de cemento. Es frecuente su empleo en grandes elementos y construcción bajo el agua (no circulante a fuertes velocidades).

42. La técnica de proyección es mayoritariamente empleada con morteros y hormigones proyectados, ya sea por vía seca o vía húmeda. En cualquier caso esta técnica suele emplearse en reparación de grandes superficies con pequeños espesores, en condiciones normales. Hay que tener presente que el hormigón resultante tiene, en general, una permeabilidad ligeramente inferior que la correspondiente a un hormigón moldeado y vibrado y, en

consecuencia, puede implicar la presencia de problemas de durabilidad por

carbonatación del hormigón. 43. La técnica de inyección es empleada principalmente para tapar vías de

agua y rellenar huecos dentro de la masa de hormigón o terreno. Pueden emplearse productos en configuración definitiva (morteros de cementos, resinas) a falta de endurecedor o bien productos que al reaccionar con el agua modifican su estado aumentando de volumen (espumas, etc.). Es

frecuente su empleo en impermeabilización de grandes macizos en cualquier condición y en sellado de fisuras, juntas, etc

Figura 0.10. Técnica

preparck: En el ejemplo

utilizada para construir

bajo el agua. Vista de la

pila una vez ha descendido

el nivel del embalse

Figura 0.11.

Técnica de

inyección: Manual

o automática, con

bomba (vista en la

figura).

Importancia del operador

44. La técnica de imprimación es utilizada como puente de unión entre el soporte y el nuevo material. En la misma se dispone el material de unión ya sea manualmente (brocha u otro medio) o bien con medios mecánicos por proyección. Su empleo es usual en grandes y pequeñas superficies en distintas condiciones.

45. La técnica de impregnación es utilizada tanto como fuente de unión como de mejora del material soporte. En ella el material de unión se hace

penetrar unos milímetros en el soporte mediante vacío u otro sistema. Su empleo, hoy en día bastante restringido, es indicado en grandes y pequeñas superficies en condiciones normales.

46. La técnica de aportación de materiales hace referencia en este caso a

aquellas reparaciones en las que se aporta un material previamente fabricado, por ejemplo, láminas plásticas en impermeabilizaciones de

canales. Suelen emplearse en grandes y pequeñas superficies en condiciones normales.

Figura 0.12. La proyección es una

técnica usual en grandes superficies

y espesores no muy importantes,

por ejemplo, en canales

La imprimación es una técnica usual

para la creación de puentes de unión

con el soporte

En el grupo de otras técnicas se podría considerar anclajes o cualquier otra que resuelva problemas más puntuales.

Ante unos daños definidos en una estructura el método de reparación no suele ser

único, sino que pueden presentarse diversas alternativas en la mayoría de los casos, siendo necesarios definir algunos criterios para la selección en función de las condiciones de contorno del problema, y estos problemas pueden afectar tanto al hormigón como a la armadura. Es en esta dirección como lo plantea la citada norma española UNE-ENV 1504-9, la cual diferencia defectos del hormigón y corrosión de armaduras, definiendo diferentes principios tal como se muestra en las tablas 8.4 y

8.5 adjuntas. En ellas puede apreciarse que para cada principio se plantean diferentes métodos de actuación. Los principios son riegos de daños en la estructura o bien que ya se hayan planteado.

Tabla 0.3. Principios y Métodos relativos a los defectos del hormigón

Principio nº

Principio y su definición

Métodos basados en el principio

1 PI Protección contra penetración Reducción o prevención de la entrada de agentes adversos, como el agua, otros líquidos, vapor, gas, agentes químicos y biológicos.

Impregnación Aplicación de productos líquidos que penetran en el Hormigón y obstruyen el sistema de poros. Revestimiento superficial con, o sin, capacidad de Puenteo de fisuras Fisuras con vendaje local1) Relleno de fisuras Continuidad de las fisuras a través de las juntas1) Levantamiento de paneles exteriores1)2) Aplicación de membranas1)

2 MC Control de humedad Ajuste y mantenimiento del contenido de humedad en el hormigón dentro de un intervalo de valores especificado.

Impregnación hidrófoba (hidrorepelente) Revestimiento superficial Protección o sobrerrevestimiento1)2) Tratamiento electroquímico1)2) Aplicación de una diferencia de potencial entre partes del hormigón para ayudar o evitar el paso del agua a través del hormigón. (No para el hormigón armado sin evaluación del riesgo de inducción a la corrosión)

3 CR Restauración del hormigón Restauración del hormigón original de un elemento de la estructura a la forma y función especificada originalmente. Restauración de la estructura de hormigón por sustitución parcial.

Aplicación de mortero a mano Relleno con hormigón Proyección de hormigón o mortero Reemplazo de elementos

4 SS Refuerzo estructural Incremento o restauración de la capacidad portante de un elemento de la estructura de hormigón.

Adición o reposición de las barras de acero estructural embebidas o exteriores Instalación de barras de unión en agujeros prefabricados u horadados en el hormigón Adhesión de chapas Adición de hormigón o mortero Inyección de fisuras, huecos e intersticios

Relleno de fisuras, huecos e intersticios Pretensado – (post-tensado)1)

5 PR Resistencia al ataque físico Incremento de la resistencia al ataque físico o mecánico.

Capas o revestimientos Impregnación

6 RC Resistencia a los productos químicos Incremento de la resistencia de la superficie del hormigón al deterioro por ataque químico.

Capas o revestimientos Impregnación

1) Estos métodos pueden hacer uso de productos y sistemas no cubiertos por la serie de Normas EN 1504

2) La inclusión de los métodos en esta norma experimental no implica su aprobación

Tabla 0.4. Principios y Métodos relativos a la corrosión de la armadura

Principio nº

Principio y su definición

Algunos ejemplos de métodos basados en el principio

7 RP Conservación o restauración del pasivado

Creación de las condiciones

químicas en las que la

superficie de la armadura se

mantenga o retorne a las

condiciones de pasivado

Incremento del recubrimiento de la armadura con mortero de cemento u hormigón adicional

Reemplazo del hormigón contaminado o carbonatado

Realcalinización electroquímica del hormigón

carbonatado1)

Realcalinización del hormigón carbonatado por dfusión

Extracción electroquímica de los iones cloruro1)

8 IR Incremento de la resistividad

Incremento de la resistividad

eléctrica del hormigón.

Limitación del contenido de humedad por tratamientos

uperficiales, revestimientos o potecciones

9 CC Control catódico

Creación de las condiciones

para que las áreas potencialmente catódicas de

la armadura hagan imposible

una reacción anódica.

Limitación del contenido en oxígeno (en el cátodo)

por saturación o revestimiento superficial2)

10 CP Protección catódica Aplicación de un potencial eléctrico1)

11 CA Control de las áreas anódicas

Creación de condiciones para

que las áreas potencialmente

anódicas de la armadura

hagan imposible una reacción de corrosión.

Pintado de la armadura con revestimientos que

contengan pigmentos activos

Pintado de la armadura con revestimientos barrera

Aplicación de inhibidores al hormigón1)2)

1) Estos métodos pueden hacer uso de productos y sistemas no cubiertos por la serie de

Normas EN 1504

2) La inclusión de los métodos en esta norma experimental no implica su aprobación

Una vez definida la técnica de reparación empleada y cualquiera que sea esta, la misma debe cumplir una serie de etapas similares a todas ellas. Así previamente a la

actuación propiamente dicha es necesario:

47. Identificar la zona dañada 48. Eliminar, si corresponde, dicha zona o parte de la misma 49. Preparar la superficie o zona para la actuación posterior

Ahora bien, estas actuaciones previas no son independientes de la técnica de reparación a emplear por lo que debe existir una buena conexión entre estas etapas.

En la actuación de reparación se debe ser estricto en el cumplimiento de las

prescripciones técnicas previamente definidas en el proyecto de reparación. Asimismo, en esta etapa debe existir un sistema racional de búsqueda de la calidad requerida mediante puntos de control específicos. Si en general el sector de la construcción es

un sector poco industrializado (e industrializable), cuando se trata de reparaciones, la componente “artesanal” aumenta en cierta medida; por ejemplo, la inyección de

fisuras no es fácil independizarla de las personas que la realizan (aunque existen

algunos métodos) y en consecuencia adquiere gran importancia los conocimientos del personal que realiza la operación. Esto es también usual en la técnica de proyección cuando se realiza manualmente por un operario.

Una vez acabada la actuación se debe, en primer lugar, verificar el estado de la misma tanto en lo que hace referencia a las certificaciones stablecidas en la relación contractual entre propiedad y constructor como desde el punto de vista técnico, establecer un punto origen base del mantenimiento posterior. Este punto que se puede

considerar como "punto o estado cero" se entiende como fundamental en el momento de establecer responsabilidades sobre los comportamientos posteriores. En esta verificación, sobre la misma estructura, pueden emplearse los mismos ensayos no destructivos o semi-destructivos utilizados en el diagnóstico. En esta verificación no sólo debe establecerse como realizarla sino también unas tolerancias en las medidas realizadas huyendo de aquellos sistemas poco fiables que conducen a grandes

dispersiones.

Conviene, una vez acabada la actuación, hacer un levantamiento de la

misma. Definición del punto o estado cero

Por último, se estima necesario la existencia de un seguimiento de la reparación con la realización de informes periódicos sobre el estado de la misma. Estos informes cuya

frecuencia se establecerá en cada caso, deben no sólo quedarse en el departamento que los haya realizado sino también en el departamento de proyectos en el caso de que sea diferente que aquel.

Para el mantenimiento, se requiere accesibilidad para la inspección, tanto externa como interna a la estructura. Ello debería tenerse en cuenta desde proyecto o bien, dotar de los medios para inspecciones

Criterios de selección

Los criterios de selección de la técnica de reparación pueden obedecer a distintos factores, algunos de los cuales se reseñan a continuación:

50. Características del daño. Hace referencia a si el mismo tiene un carácter lineal (fisuras), superficial (zonas tipo losa) o volumétrico (macizos).

51. Urgencia de la reparación. En el caso de necesidad urgente de reparación debe primar la búsqueda de una respuesta rápida y satisfactoria

al problema planteado frente a soluciones óptimas técnicamente pero de realización más lenta.

52. Accesibilidad a la zona a reparar. Ante un mismo tipo de daño, la ubicación de la zona a reparar en la estructura (bajo agua, difícil acceso, etc.) condiciona la técnica de reparación. Un ejemplo claro en este sentido es la reparación de una fisura en condiciones accesibles o bajo el agua, como se

puede presentar en una presa que por razones diversas no puede bajarse la cota de embalse.

53. Material empleado. En la reparación de un mismo problema pueden

emplearse distintos materiales que conllevan técnicas diferentes (impregnación, imprimación, etc.).

54. Fiabilidad de la empresa que realiza la reparación. En la misma debe evaluarse no sólo los equipos disponibles sino también la capacitación técnica

de las personas así como la metodología de trabajo de los integrantes del equipo. La experiencia positiva de la empresa en trabajos similares anteriores es un factor a tener en cuenta.

55. Aspectos económicos. En los mismos habría que considerar los costes totales, es decir añadir a los iniciales el factor tiempo (durabilidad), evaluando asimismo los riesgos de un fracaso de la reparación y los costes imputables al mismo (políticos, sociales, etc.).

A estos criterios habría que añadir otros factores que si bien no suelen ser determinantes en la mayoría de los casos que aquí nos ocupan, no por ello deben ser olvidados sistemáticamente. Entre este grupo podrían citarse: grado de contaminación

directa del entorno o del agua y aspectos estéticos en el acabado de la reparación.

A manera de resumen de lo expuesto se presenta la tabla 6 en la que se muestran

distintos materiales empleados en reparación asociados a la técnica empleada en la

misma. Esta tabla, complementada con las tablas anteriores, permite dar una visión amplia de posibilidades en el campo de la reparación.

Tabla 0.5. Materiales de reparación asociados a la técnica empleada en la misma

Material - Tecnica (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)

Hormigón normal

Hormigón con fibras acero

Hormigón proyectado

Hormigón alta resistencia

Armadura activa

Mortero/hormigón modif. polímero

Mortero resina epoxi/poliester

Resinas epoxi

Imprimación resina epoxi

SBR y copolímero caucho y materiales acrílicos

Espumas de poliuretano

Morteros arena-cemento

Sistemas poliméricos u otro tipo sellado superficies

Láminas plásticas

Láminas bitumi. in situ

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Anclaje

(1) Estándar (3) Proyección (5) Aportación Materiales (7) Impregnación

(2) Prepack (4) Inyección (6) Imprimación (8) Otras

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Aguado, A., Agulló, L. y Fernández Cánovas, M. (1993). "Metodología en el diagnóstico de daños en obras hidráulicas de hormigón y en las actuaciones derivadas". II Congreso Iberoamericano de Patología de la Construcción y IV de Control de Calidad. Octubre 1993. Barquisímetro (Venezuela).

Aguado, A. y Salla, J.M. (1987). "Los hormigones con polímeros en la construcción". Propiedades y aplicaciones". Informes de la Construcción, nº 389. 1987.

Aguado, A., Salla, J.M. y Martínez, A. (1985). "Utilización de los hormigones de polímeros en reparación de estructuras". 1er Congreso de Patología en la Edificación. C.O.A.C. Marzo 1985. Barcelona.

Allen, R.T.L. and Edwards, S.C. (1987)."Repair of Concrete Structures". Ed. Blackie & Sons Limited Glasgow.

Fernández Cánovas, M. (1981)."Las resinas epoxi en la construcción". 2ª Edición. Instituto Eduardo Torroja. Madrid.

Sasse, H.R. and Fiebrich, M. (1983)."Bonding of polymer materials to concrete". Rev. Materiaux et Constructions. No. 94. Vol. 16. Juillet-August.

Shaw, J.D.N. (1987)."Polymers for concrete repair". Chapter 4 in "Repair of Concrete Structures". Allen, R.T.L. and Edward, S.C. Ed. Blackie & Sons Limited. Glasgow.

ANEJO 1 RELACIÓN DE NORMATIVAS EN 1504

EN 1504-1 Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón. Definiciones, requisitos, control de calidad y evaluación de la conformidad. Parte 1: Definiciones

EN 1504-2 Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón. Definiciones, requisitos, control de calidad y evaluación de la conformidad. Parte 2: Sistemas para la protección superficial

EN 1504-3 Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón. Definiciones, requisitos, control de calidad y evaluación de la conformidad. Parte 3: Reparación

estructural y no estructural

EN 1504-4 Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón. Definiciones, requisitos, control de calidad y evaluación de la conformidad. Parte 4: Unión estructural

EN 1504-5 Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón. Definiciones, requisitos, control de calidad y evaluación de la conformidad. Parte 5: Inyección del hormigón

EN 1504-6 Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón. Definiciones, requisitos, control de calidad y evaluación de la conformidad. Parte 6: Productos y sistemas para anclaje y para relleno de huecos exteriores

EN 1504-7 Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón. Definiciones, requisitos, control de calidad y evaluación de la conformidad. Parte 7: Prevención de la corrosión de las armaduras

EN 1504-8 Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón. Definiciones, requisitos, control de calidad y evaluación de la conformidad. Parte 8: Control de la calidad y evaluación de la conformidad

EN 1504-9 Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón. Definiciones, requisitos, control de calidad y evaluación de la conformidad. Parte 9: Principios generales para el uso de productos y sistemas

EN 1504-10 Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón. Definiciones, requisitos, control de calidad y evaluación de la conformidad. Parte 10: Aplicación de los productos y sistemas y control de calidad de los productos

ANEJO 2 PREPARACIÓN DE LA ZONA DE ACTUACIÓN

A2.1 Identificación de la zona de actuación

Antes de proceder a la preparación de la zona de actuación, es necesario conocer con precisión, el alcance de la misma, para lo que se requiere identificarla. La importancia

de este punto es grande tanto en los resultados de la actuación como en el coste económico de la misma, Ello es consecuencia de que una mala identificación podría conducir a aceptar como buenas zonas que no lo son, lo que repercutiría sobre el resultado final, o bien actuar sobre zonas que siendo buenas, rechacemos, y consecuentemente, actuemos sobre ellas, con el consiguiente incremento de coste.

Para la identificación nos podemos encontrar, tal como se muestra en la figura A2.1.1,

con dos situaciones con respecto a la zona de actuación:

56. Que esté previamente definida y descrita en el proyecto de reparación o refuerzo, lo que conllevaría, simplemente a replantear dicha zona en la propia

estructura

57. Que no esté definida, lo que conllevaría a realizar un estudio de campo para determinar el alcance de la zona, tanto, en extensión, como, en profundidad (en relación a los espesores)

Figura A2.1.1. Diagrama de flujo para la identificación de la zona de actuación

Para definir el alcance de la zona de actuación se pueden emplear diversas técnica tanto no destructivas como destructivas y siempre, evidentemente, la inspección visual. Una descripción de cada una de las técnicas más usuales de ambos grupos puede verse en capítulos anteriores de este documento.

A2.2 Preparación de la zona de actuación

Tanto los materiales como las técnicas de reparación, en general, también son factibles de emplear en obras de nueva construcción, aunque existe una diferencia significativa entre ambas situaciones. Esta diferencia radica en el material soporte

sobre el que se aplicará el nuevo material, que en la reparación será el hormigón de la obra primitiva, mientras que en el caso de obra nueva será el material constituyente del encofrado. Este hecho resalta la importancia que adquiere el soporte tanto en la caracterización de las propiedades del material de reparación como en la técnica empleada en la actuación. Así pues, la preparación de la zona de actuación requiere la identificación previa de la misma y una actuación sobre el soporte.

La preparación del soporte (especialmente, en daños en superficies y fisuras) tiene

unas etapas metodológicas comunes prácticamente para todos los casos. Estas etapas son:

58. Replanteo de la zona de actuación 59. Saneamiento de la zona de actuación 60. Limpieza del soporte

Con el replanteo de la zona de actuación se quiere acotar la zona en superficie (independientemente de la inclinación de la misma) sobre la que actuaremos. La zona

a reparar no coincide estrictamente con la zona dañada (siendo superior a esta, en el caso de daños en superficie). La diferencia radica, por una lado, en la necesidad de buscar un substrato del hormigón que sea compatible, mecánicamente, con las características del nuevo material de reparación y, por otro lado, por la compatibilidad de las características del material con la geometría de la zona a reparar. En el caso de no disponer medios precisos de diagnóstico, se puede acotar esta zona a partir de una

inspección visual que delimite la zona peor y dar un margen de seguridad a criterio del técnico responsable de la actuación.

Para ilustrar esta idea y, a manera de ejemplo, en la figura A2.1.2 se muestra una

losa de hormigón en la que tras los estudios oportunos se ha determinado la zona dañada (parte izquierda de la figura A2.2.1). La zona que se prepara para reparar,

lógicamente debe incluir como mínimo toda la parte dañada, si bien, en general será

de mayor extensión que ésta, para evitar (o reducir) problemas de carácter técnico, por ejemplo, fisuración por retracción, se deben evitar los ángulos agudos, tal como se muestra en la parte derecha de la figura A2.2.1.

La delimitación de la zona sobre la que actuar se suele hacer con sierra de disco, ya sea para marcar el perímetro (ver figura A2.2.1) o bien para marcar los labios de la fisura (función tipo de material a inyectar). En el caso de no tener sierra se pueden utilizar otros sistemas menos precisos, especialmente en el caso de superficies, el

martillo neumático.

La profundidad de este corte debe estar de acuerdo con el tipo de reparación a realizar y las características de los materiales empleados en la misma. Así, si la reparación se realiza con un mortero o microhormigón de cemento portland, la profundidad mínima estará en 25 a 30 mm, mientras que si se emplean morteros de resinas sintéticas, la profundidad será de unos 15 mm y, menor en el caso de utilizar sólo resinas. En el

caso de obras de hormigón armado, el tratamiento se suele profundizar hasta un plano

posterior al plano de armaduras, con objeto de dejar estas en condiciones de ser tratadas.

Con el saneamiento de la zona de actuación se pretende llegar a alcanzar un substrato del hormigón de buenas prestaciones mecánicas, en aras a conseguir una unión satisfactoria entre el hormigón antiguo y el material utilizado en la reparación. En la ejecución se pueden emplear diversas técnica, tales como: cepillado manual y

mecánico, chorro de arena, aire o agua a presión, repicado mecánico manual (cincel) o con martillo neumático, escarificado, ataque por ácido (poco frecuente),etc,. Una descripción de cada una de las técnicas más usuales puede verse en el capítulo V.

En la etapa de saneamiento interesa dejar la superficie del hormigón sin áridos no bien adheridos y, asimismo, que tenga cierta rugosidad en aras a favorecer los mecanismos de adherencia (mayor superficie de contacto) y el fenómeno del engranamiento que colabora en resistir las tensiones tangenciales que puedan aparecer en la superficie de

contacto.

Figura A2.2.1. Soluciones de zonas a reparar asociadas a las características materiales.

Cuando se trata de descarnar grietas o juntas, los cortes deben realizarse de forma que la roza sea rectangular o en forma de cola de milano. Para ello es recomendable utilizar la cortadora de disco (radial), tal como se ha comentado con anterioridad.

A la limpieza del soporte se procede una vez finalizada la etapa anterior. El objetivo de la misma es eliminar los elementos extraños adheridos (por ejemplo, barro de

pisadas), detritus y polvo formado en la etapa anterior. Esta etapa es totalmente

necesaria, ya que incide de forma muy significativa sobre la adherencia y, consecuentemente, sobre el resultado final.

Para la selección de los medios a emplear en esta etapa hay que tener presente las características de los materiales a utilizar en la reparación, ya que sino se pueden producir fracasos, por ejemplo, sí se emplean ciertas resinas no compatibles con el agua y se deja la superficie de contacto húmeda. Entre los medios más usualmente empleados se encuentran: aire a presión, agua a presión seguida, en algunos casos de

un secado con aire comprimido seco o con llama; asimismo, se puede proceder a un barrido y posterior aspiración.

El alcance de la limpieza del soporte también llega a las armaduras en el caso de ser un elemento de hormigón armado y cuando que se sitúen en la zona a reparar. La primera limpieza es la eliminación de los restos de elementos adheridos en la armadura o sí ésta, está oxidada, la limpieza de la capa de óxido. Para ello se suele

emplear las mismas técnicas que se han señalado con anterioridad.

Ahora bien este nivel de actuación puede ser insuficiente para las condiciones de adherencia requeridas posteriormente. Sí se precisa una mayor profundización, esto es una limpieza a fondo, pueden utilizarse disolventes fácilmente evaporables tales como: tricloroetileno, tetracloruro de carbono, xilol, otros; seguido de un tratamiento abrasivo (cepillado, chorreado).

Aunque la adherencia entre hormigón y acero es buena, en actuaciones de reparación,

tanto por razones mecánicas como de tranquilidad al usuario en relación a la durabilidad, se suelen utilizar tratamientos que mejoran esa adherencia. Así es frecuente utilizar un adhesivo sintético compatible con el acero, el hormigón y el material utilizado en la actuación. En estos casos es necesario conocer las características del producto adhesivo a utilizar, ya que pueden perder sus características con el tiempo, la radiación solar, etc. Por todo ello es frecuente que la limpieza, aplicación del adhesivo y aportación del material de reparación, sean etapas

que se realizan seguidas en un período corto de tiempo, lo que requiere una buena

planificación de estas actividades.