Encofrados para hormigón autocompactante

Figura 1. Encofrado y colocación de hormigón autocompactante mediante bombeo tradicional. Fuente: https://www.ieca.es/wp-content/uploads/2017/10/Buron%20-%20Fernandez-Gomez%20-Garrido%20-%20autocompactante.pdf

El hormigón autocompactante (HCA) es aquel que se vierte en encofrados y se compacta únicamente por la acción de la gravedad, gracias a su capacidad innata de fluir. Esta técnica, lograda mediante una dosificación cuidadosa y el uso de aditivos superplastificantes específicos, permite que el hormigón se compacte uniformemente, eliminando huecos sin necesidad de vibración u otros métodos de compactación adicionales. Este enfoque mejora de manera notable la calidad, la durabilidad y la vida útil de las estructuras construidas con este material.

Sin embargo, es importante destacar que, para lograr los resultados deseados, se requiere un encofrado robusto y perfectamente sellado para garantizar la estanqueidad del hormigón. Además, el encofrado debe estar dimensionado de acuerdo con las características del producto final, ya que el hormigón ejerce una presión que sigue la ley hidrostática, considerando un peso específico de 24 kN/m3.

El hormigón autocompactante fue concebido por Okamura en 1986 en Japón. Surgió con el objetivo de aumentar la productividad al reducir los tiempos de trabajo, mejorar las condiciones ambientales en obra y superar desafíos estructurales emergentes, como la creación de formas y estructuras donde la densidad de las armaduras dificulta el uso de métodos convencionales de compactación. Además, se buscaba mejorar las propiedades del producto final en términos de resistencia y durabilidad. Estas investigaciones condujeron al desarrollo del primer diseño de hormigón autocompactante en 1988.

En la actualidad, los fabricantes de encofrados han desarrollado elementos especiales para el hormigón autocompactante, que incluyen una conexión para el conducto de la bomba y una trampilla de cierre. Estos elementos pueden instalarse tanto en el muro como en la parte frontal del elemento de encofrado, asegurando un encofrado seguro en la parte inferior (Figura 2). Este procedimiento, en elementos de altura importante, previene la formación de burbujas de aire atrapadas entre la pared del encofrado y la masa de hormigón. Aunque, en todo caso, la formación de estas burbujas es mínima al emplear el desencofrante adecuado, es aún más reducida que en el caso del hormigón convencional. Se recomienda utilizar encofrados con cara metálica o superficies plastificadas no absorbentes para lograr texturas superficiales uniformes y minimizar la retención de burbujas de aire.

Figura 2. Conexión de la tubería de hormigonado por la parte inferior del encofrado. Fuente: https://www.proyectosyobrasmetrocubico.com/hormigon-autocompactante/

Dado que el hormigón se bombea al encofrado desde la parte inferior, se requieren pocos andamios, principalmente para controlar el proceso. Esta técnica de vertido garantiza que el encofrado permanezca limpio, tanto en su exterior como en las áreas no hormigonadas, lo que permite verter el hormigón incluso cuando la armadura es densa. Al bombear el hormigón desde abajo, no hay necesidad de preocuparse por la altura de caída libre del material. Sin embargo, si se optara por verter el hormigón directamente, es crucial evitar que caiga desde alturas superiores a los 2 m.

Dejo a continuación un par de vídeos donde se realizan algunas consideraciones sobre los encofrados empleados en los hormigones autocompactantes. Espero que os sean de interés.

Dejo también un artículo sobre este tipo de hormigón, con sus características y puesta en obra.

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Referencias:

AFECI (2021). Guía sobre encofrados y cimbras. 3ª edición, Asociación de fabricantes de encofrados y cimbras, 76 pp.

ANDECE (2020). Guía técnica. Elementos prefabricados de hormigón para obras de ingeniería civil, 86 pp.

CALAVERA, J. et al. (2004). Ejecución y control de estructuras de hormigón. Intemac, Madrid, 937 pp.

MARTÍ, J.V.; YEPES, V.; GONZÁLEZ, F. (2004). Temas de procedimientos de construcción. Cimbras, andamios y encofrados. Editorial de la Universidad Politécnica de Valencia. Ref. 2004.441.

PEURIFOY, R.L. (1967). Encofrados para estructuras de hormigón. McGraw-Hill y Ediciones Castillo, Madrid, 344 pp.

RICOUARD, M.J. (1980). Encofrados. Cálculo y aplicaciones en edificación y obras civiles. Editores Técnicos Asociados, S.A. Barcelona, 312 pp.

YEPES, V. (2023). Maquinaria y procedimientos de construcción. Problemas resueltos. Colección Académica. Editorial Universitat Politècnica de València, 562 pp. Ref. 376. ISBN 978-84-1396-174-3

Cursos:

Curso de estructuras auxiliares en la construcción: andamios, apeos, entibaciones, encofrados y cimbras.

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Hormigón autocompactante

El hormigón autocompactable o autocompacto (HAC) representa un avance tecnológico importante en el campo del hormigón. Los primeros desarrollos se realizaron por Okamura en Japón a finales de los años 80 y su utilización se ha ido generalizando en los países más avanzados durante los últimos años.

El HAC se puede definir como aquel hormigón que es capaz de fluir en el interior del encofrado, rellenando de forma natural el volumen del mismo pasando entre las barras de armadura y consolidándose únicamente bajo la acción de su propio peso sin compactación interna ni externa (Okamura, 1997), todo esto sin segregación o indicios de bloqueo. Es especialmente adecuado para piezas prefabricadas o donde la complejidad del armado sea alta.

Según la anterior definición las características fundamentales que debe presentar un hormigón autocompactable son:

  • Elevada fluidez.
  • Elevada cohesión. La elevada fluidez no debe implicar nunca segregación o exudación.
  • Adecuada viscosidad plástica.
  • Deformabilidad en estado fresco.

En definitiva, el HAC es un hormigón que en su estado fresco posee un bajo grado de fricción entre sus partículas que le confiere una fluidez adecuada y que simultáneamente está dotado de la viscosidad necesaria para asegurar la cohesión y evitar la segregación. Para más información, os dejo este link: http://www.ieca.es/Uploads/docs/Buron%20-%20Fernandez-Gomez%20-Garrido%20-%20autocompactante.pdf

Os paso un vídeo donde se puede ver la puesta en obra de este tipo de hormigón. Espero que os guste.

Referencia:

Okamura, H. (1997), “Concr. Intnl.”, Vol.19, nº.7, pp.50-54.

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