¿Cómo funcionan los aditivos inclusores de aire?
El concreto es uno de los materiales más populares en la construcción y este puede modificarse y mejorarse de forma constante mediante el uso de aditivos que modifican sus propiedades.
En la antigüedad, ya en Roma se usaban aditivos como cenizas volcánicas para el hormigón u otros materiales como los huevos en polvo o la sangre bovina en las mezclas de concreto. Hoy en día, el concreto de cemento se crea mezclando cemento con agua, lo que provoca hidratación y de la cual se libera calor.
¿Qué puede afectar la resistencia del hormigón?
En cuanto a la resistencia, el hormigón depende del cemento utilizado, el tipo y la calidad del agregado, además de la relación entre el agua y el cemento. Es importante elegir los aditivos adecuados ya que esto afecta la calidad del trabajo, la resistencia al agua y la resistencia a las heladas del concreto terminado.
Hay que tener especial atención a los cambios de temperatura, debido a que esto hace que las estructuras de los elementos hechos con concreto se debiliten como resultado de la congelación y descongelación de forma repetida del agua presente en sus poros. Este tipo de procesos provoca cambios en el volumen del agua y puede provocar grietas en los elementos de hormigón.
¿Qué son los aditivos inclusores de aire?
Es un método químico (aireación adecuada del concreto), que se basa en el uso de aditivos químicos modernos. Este se emplea en pequeñas cantidades con el fin de introducir burbujas microscópicas de aire en el concreto para mejorar considerablemente la durabilidad de concretos expuestos a ciclos de hielo-deshielo.
El aire incorporado mejora la resistencia del concreto al descascamiento de la superficie que es causado por el uso de productos descongelantes y a su vez, produce una mejora en la trabajabilidad del concreto en estado fresco, reduciendo la segregación y exudación.
¿Cuál es el principal ingrediente de los aditivos inclusores de aire?
El principal grupo de ingredientes que se utilizan en la producción de este aditivo son los tensioactivos, los cuales al introducirse en las mezclas de concreto dan como resultado la formación de burbujas de aire que son finas, estables y que reducen la fricción que ocurre durante la etapa de bombeo de concreto.
¿Cómo es el proceso de los aditivos inclusores de aire en el hormigón?
El rol que tienen los agentes inclusores de aire es introducir millones de burbujas de aire, separadas y repartidas uniformemente dentro del hormigón. Estas micro-burbujas permanecen dentro del hormigón durante su fase de endurecimiento, creando un espacio dentro del cual se expande el agua helada, evitando la presión interna, la cual es responsable de la formación de grietas por bajas temperaturas y de esta forma, se mejora notablemente su resistencia al hielo y a las sales anticongelantes.
Según ingenierocivilinfo.com, de un 4 a 7% de aire incluido en relación al volumen del Hº, darán por resultado una durabilidad óptima. Los incorporadores de aire tienen como efecto colateral la disminución de la resistencia del hormigón, aproximadamente en un 5% por cada 1% de burbujas de aire introducidas (Figura 4.4)
En casos en que una mezcla sea deficiente en el volumen de cemento, la inclusión de aire logrará incrementar la resistencia del hormigón. Por el contrario, con mezclas más ricas, con mayor volumen de cemento, se debilitará la mezcla (figura 4.5). Sin embargo, este defecto en la resistencia es compensado por el aumento en la durabilidad que imparte el aire incluido.
En el hormigón plástico, los huecos de aire incluido tienen una tendencia marcada a bloquear los capilares, que constituyen las trayectorias naturales para el escape del agua de exudación 1; por lo tanto, el hormigón con aire incluido va a exudar menos que el hormigón sin aire, lo que permite realizar antes el acabado de la superficie del hormigón.
En el hormigón endurecido, las burbujas de aire tenderán a interrumpir los capilares, lo que da lugar a una menor absorción de agua. La inclusión de aire mejora mucho la trabajabilidad del hormigón y permite el uso de agregados deficientes en finos o mal graduados. Con la adición de aire, para igual trabajabilidad, se puede reducir el agua de mezcla del 2 al 4% del aire incluido.
En los elementos pretensados mediante armaduras ancladas exclusivamente por adherencia, no podrán utilizarse aditivos inclusores de aire.