Reparação de fissuras em concreto – métodos e procedimentos

Reparación de grietas en hormigón – métodos y procedimientos

6 de junio de 2024 Roberto Magalhães

Las grietas del hormigón y la reparación de grietas del hormigón son muy comunes en la construcción de estructuras de hormigón. Las grietas en el hormigón son inevitables. Sin embargo, depende de la profundidad y el ancho de la grieta.

Un ancho de grieta inferior a 0,1 mm no se considera un problema para estructuras que retienen agua donde la apariencia estética es importante.
En general, el límite de ancho de grieta para estructuras de almacenamiento de agua es de 0,2 mm.
En construcciones normales, el ancho de la grieta está limitado a 0,3 mm. Sin embargo, es posible que sea necesario ajustar este valor según la clase de exposición.

Otro problema con las grietas en el hormigón es la profundidad de la grieta. La formación de grietas en las armaduras es el principal problema en cuanto a la durabilidad de la estructura. Esto puede provocar la corrosión del refuerzo y un rápido deterioro de la estructura.

¿Por qué se agrieta el hormigón?

La formación de grietas puede tener varias causas. Algunas de las razones principales son las siguientes.

Grietas por contracción
Grietas térmicas – debido al calor de hidratación
Grietas térmicas – debido al cambio de temperatura de las estructuras.
Grietas estructurales
Grietas causadas por reacciones químicas.

Métodos para reparar grietas en hormigón.

Dependiendo del tratamiento de la grieta y del tipo de reparación, se distinguen diferentes métodos de reparación de grietas en el hormigón.

Inyección de lechada de resina epoxi.
Inyección de poliuretano
Coser
Ropa de repaso
Métodos de llenado por gravedad
Métodos de perforación y clavijas.
Sello flexible – canal y sello
Curación autógena
Juntas de movimiento, juntas de dilatación y juntas de retracción.

Además de los mencionados anteriormente, existen otros métodos para tratar el hormigón fisurado. No están directamente relacionados con el sellado de grietas, pero también pueden considerarse un método secundario para resolver problemas. Además, algunos de estos métodos pueden requerir uno de los métodos anteriores para sellar las grietas. Se puede sellar la grieta con un sellador flexible para evitar el deterioro del hormigón y la corrosión del refuerzo.

Métodos secundarios – Métodos indirectos – cuando una grieta afecta la capacidad de carga

Agregar refuerzos adicionales
precarga
FRFP
Soporte de viga de acero
Sección en crecimiento
Proporcionar soporte adicional

Analicemos en detalle cada método de sellado de grietas.

Inyección de lechada de resina epoxi.

¿Qué es el mortero epoxi? Es un tipo de mortero con las siguientes propiedades.

Muy baja viscosidad
No se encoge
Unión más fuerte al acero que el cemento.
Alta adherencia al hormigón, mayor resistencia a la tracción que el hormigón normal.
Desarrollar mayor resistencia a la compresión que el hormigón.
Alta resistencia al corte
Alta resistencia química

El mortero epoxi es fluido y puede penetrar grietas muy pequeñas. También se aplica con presión para rellenar toda la grieta. Es el tipo de reparación de grietas estructurales más adecuado. .

Al reparar grietas de hormigón con mortero epoxi, se puede utilizar el siguiente procedimiento.

Es posible que la grieta haya penetrado hasta cierta profundidad o a través de la sección.
Primero, limpie el área donde es necesario reparar la grieta del concreto. Pasta de cemento, polvo, pintura, masilla, etc. debe ser removido. Esto debe hacerse hasta un ancho de unos 50 mm.
Generalmente la reparación de grietas con mortero de resina epoxi se realiza mediante inyección con un poco de presión.
Instale las boquillas de inyección. Se pueden fijar a una distancia máxima de aprox. La distancia se puede seleccionar dependiendo de la longitud de la grieta.
Sellar la grieta de la superficie con mortero o adhesivo epoxi adecuado. Si la grieta ha penetrado toda la sección, se pueden instalar niples en ambos lados. Por ejemplo, en una losa, se pueden colocar niples a ambos lados para asegurar que toda la grieta esté llena de mortero.
Se puede sellar un ancho de aproximadamente 50 mm y el espesor del sellador aplicado a la superficie puede ser de al menos 2 mm. Debe curar como se especifica en las especificaciones del producto.
La inyección de la lechada epoxi debe comenzar en un extremo cuando se sellan las grietas horizontales. La inyección/relleno debe continuar hasta que el mortero salga por la siguiente boquilla. Luego repite el proceso.
La inyección de lechada epoxi debe comenzar desde abajo al sellar una grieta vertical.
La presión de inyección de mortero se puede mantener en el rango de 0,1 a 0,5 MPa. Sin embargo, esto se puede decidir consultando con el ingeniero y de acuerdo con las especificaciones del producto.

Inyección de poliuretano

La inyección de poliuretano no es un método común para reparar grietas en el concreto en comparación con otros métodos. Sin embargo, en presencia de agua es más eficaz y eficiente.

Además, la inyección de poliuretano tiene ventajas y desventajas en comparación con la inyección de resina epoxi.

Si existe riesgo de fuga de material, es adecuada la inyección de poliuretano.
No se utiliza para reparar grietas estructurales.
El poliuretano se expande aproximadamente de 2 a 40 veces su volumen original. Es adecuado para rellenar huecos en hormigón.
Estos formatos de elastómeros de fraguado rápido son adecuados para sellar grietas en estructuras que retienen agua.
El poliuretano es muy útil porque comienza a endurecerse en unos minutos. Reduce el movimiento del material de las grietas.
La naturaleza elástica del sellador permite un ligero movimiento estructural en la grieta.
Es posible que se requiera una presión de inyección alta para inyectar en grietas finas.

Coser

Reparar grietas en el hormigón mediante costuras no es tan eficaz como rellenarlas con mortero epoxi. Es un método en el que las dos partes de hormigón separadas por la grieta se conectan entre sí.

Para evitar que la grieta se ensanche, se inserta una barra de acero en ambos lados del hormigón.
Mantiene unidos los dos segmentos de hormigón.
Puede ser adecuado para reparar grietas estructurales. Sin embargo, en mi opinión, es aconsejable elegir un método como la inyección de lechada epoxi cuando se requiere reparación de grietas estructurales.
Este método puede ser más adecuado para paredes sin elementos estructurales, como paredes de ladrillo.

Los orificios realizados para la inserción del alambre/varilla de acero se pueden rellenar con mortero de resina epoxi.

Ropa de repaso

El parcheo es uno de los métodos más simples y fáciles de reparar grietas en el concreto. No se requieren herramientas complicadas ni especialistas altamente calificados. Sin embargo, debe estar disponible personal técnico capaz de cumplir con las especificaciones del producto.

Se aplica sellador de grietas a la superficie de la grieta. Si la apariencia eustática es un problema, el sellador se aplicará después de cortar una ranura en el concreto.
Se corta una ranura en forma de V a lo largo de la grieta y se rellena con sellador.
El mortero de construcción sin contracción se utiliza generalmente como sellador. Su volumen no disminuye al endurecerse y gana fuerza muy rápidamente. La resistencia del mortero de construcción es de aproximadamente 50-60 N/mm. ^dos .
Se puede aplicar mortero de construcción anti-retracción como relleno en la zona de la fisura. Incluso se puede aplicar en techos y superficies verticales.

Métodos de llenado por gravedad

Este método de relleno de grietas tiene algunas similitudes con la inyección de lechada epoxi. Sin embargo, no son lo mismo. Además, en este método se utilizan diferentes materiales.

Este método se puede utilizar incluso para sellar grietas de hormigón con un ancho de aproximadamente 0,03 mm. Esto requiere el uso de lechada de resina epoxi de muy baja viscosidad.
El mortero normal no puede penetrar si el ancho es menor. Puede sellar parcialmente la grieta, afectando así el desempeño estructural de la estructura.
Dado que no hay presión, al sellar una grieta estructural o una fisura en una estructura de retención de agua, se debe prestar atención a la eficacia del sistema.
En caso de duda, siempre se recomienda otro método, como la inyección de resina epoxi.
Como sabemos, rellenar grietas muy pequeñas de menos de 0,1 mm de ancho no sería tan fácil bajo presión de gravedad.

Métodos de perforación y clavijas.

Este método de reparación de grietas en el hormigón no siempre se puede utilizar porque el patrón de las grietas no se desarrolla como se desea y es irregular.

Este método es adecuado para grietas casi rectas.
Apto para fisuras verticales.
Se pueden perforar uno o varios agujeros en la grieta.
A continuación se puede rellenar con un mortero de construcción sin retracción o con un mortero de resina epoxi adecuado.
En la mayoría de los casos, las grietas verticales en paredes de hormigón se pueden tratar con este método.

Sello flexible – canal y sello

Al reparar grietas de hormigón, no siempre es necesario sellar toda la grieta. Si es posible dejar la grieta como está, se pueden utilizar métodos de sellado de grietas, como selladores flexibles.

Grietas en hormigón, grietas en mampostería, etc. que no se ven afectados por la estática se pueden sellar mediante procesos de ranurado y sellado.
Además, con este método podemos reparar grietas provocadas por influencias térmicas y donde hay continua expansión y contracción.
Primero, se debe cortar una ranura en forma de V a lo largo de la grieta. Luego, la grieta se puede rellenar con sellador flexible.
Para grietas más anchas, dependiendo del ancho de la grieta, se puede insertar un relleno de alambre en la grieta para minimizar el uso de sellador.

Curación autógena

El curado autógeno no es un método artificial para reparar grietas en el hormigón. Es un método en el que la grieta del hormigón se cura sola.

La curación autóloga implica la formación de cristales de carbonato de calcio (CaCO ₃ ).
Aproximadamente ²⁺ iones en la superficie de la grieta reaccionan con el agua. Migran a través de la grieta y se depositan. Este es un proceso rápido.
La curación autógena depende del ancho de la fisura. Según los estándares británicos, se espera que las grietas de menos de 0,2 mm de ancho se curen automáticamente.
La curación autógena está influenciada por la presión del agua. Sin embargo, el tipo de cemento y el tipo de agua no influyen en la formación de carbonato cálcico.
La formación de carbonato de calcio se acelera por la alta temperatura del hormigón, el aumento del valor del pH del agua y la caída del contenido de CO. ₂ Partículas en hormigón.

Juntas de movimiento, juntas de expansión y juntas de control.

Tener Juntas de Movimiento , Juntas de Expansión y Juntas de Expansión minimizan las grietas en algunas estructuras y evitan reparar grietas en el concreto.

Diferentes tipos de juntas de hormigón Se podrían utilizar los materiales disponibles para permitir que el hormigón se mueva. Si la estructura se fabrica sin juntas, puede agrietarse. Si reparamos la grieta, volverá a ocurrir. Por tanto, es necesario dejar que la estructura se comporte libremente.

En este tipo de estructuras creamos juntas de dilatación que permiten juntas de movimiento o juntas de retracción que permiten la formación de fisuras.

Estas grietas o juntas se pueden rellenar con un sellador adecuado, caro y flexible.

Otros métodos para reparar grietas en el hormigón

También existen otros métodos, como el rejuntado de grietas.

Mortero de cemento portland
Método de mortero seco

Método indirecto de reparación de grietas de hormigón.

Existen otros métodos indirectos para reparar grietas. En lugar de intentar reparar la grieta con sellador, el problema de la grieta se puede resolver mediante métodos alternativos.

Este tipo de métodos de reparación se realizan cuando la grieta afecta la capacidad de carga de los componentes. Analicemos cada método en detalle.

Agregar refuerzos adicionales

Para resistir la tensión de tracción que se produce a lo largo de la grieta, se insertan refuerzos adicionales.

precarga

Si existen grietas estructurales en el hormigón, no será suficiente repararlas con mortero estructural o mortero epoxi. Por lo tanto, puede ser necesario un refuerzo adicional.

Si existen fisuras en el forjado o vigas podemos aplicar postensados para mejorar la capacidad de carga. La siguiente figura muestra esta reparación.

FRFP

FRFP se utiliza para mejorar la capacidad de carga. Esto se utiliza principalmente en modernización estructural. Si el hormigón tiene grietas, se puede utilizar este método.

Soporte de viga de acero

Al igual que ocurre con las vigas o losas pretensadas, podemos utilizar vigas de acero para soportar losas o vigas.

Este es un método común de reparación estructural y se puede utilizar de manera más eficiente cuando el elemento estructural ha perdido su capacidad original o cuando es necesario aumentar la capacidad estructural del elemento.

Proporcionar apoyo adicional

Si hay grietas en un elemento estructural como una viga o losa, si otros elementos lo permiten, podemos utilizar un soporte para reducir la tensión sobre el elemento fisurado.

Antes de soportar el elemento fisurado se debe comprobar el elemento estructural que transfiere la carga adicional.

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