RESUMEN:
El conocimiento y la buena ejecución de las labores de protección y curado son fundamentales para la obtención de concreto de buena calidad en cualquier tipo de estructura.
*Artículo editado por Asocreto para el blog 360° en Concreto.
La adecuada implementación de estas labores tienen una gran influencia sobre las propiedades del concreto, tanto en estado plástico, como en estado endurecido, particularmente, en lo que se refiere a su fraguado, estabilidad volumétrica, permeabilidad, densidad, resistencia mecánica, durabilidad y resistencia a la abrasión.
El período durante el cual el concreto debe ser protegido y curado depende de muchos factores. Entre ellos, el tipo de cemento, el uso de aditivos, las proporciones de la mezcla, el asentamiento, la resistencia requerida, el tipo, el tamaño , la geometría del elemento, las condiciones ambientales y el grado de exposición durante su vida útil.
Proceso de fraguado
El fraguado inicia con la perdida de viscosidad de la pasta, en el momento en que esta deja de ser deformable bajo cargas relativamente pequeñas y empieza el proceso de endurecimiento, en el que la estructura del cemento va adquiriendo resistencia mecánica. En el estado final de fraguado, debe iniciarse el proceso de curado.
Durante el fraguado del concreto, es muy importante la determinación de los tiempos para saber si es necesario utilizar aditivos que controlen la velocidad de secado, ya que factores como la temperatura afectan la velocidad con que se hidrata el cemento, implicando retrasos en los tiempos de fraguado y el posterior endurecimiento y desarrollo de resistencia del concreto.
Temperatura y fraguado
En climas fríos las temperaturas bajas retardan la hidratación y en consecuencia retrasan los tiempos de fraguado. Para evitar esto y obtener alta resistencia a edad temprana se pueden utilizar cementos de alta resistencia inicial (tipo III), contenidos entre 60 y 120 kg/m3de cemento Pórtland tipo I, o aditivos químicos acelerantes. Otra manera de disminuir los tiempos de fraguado, es someter los elementos vaciados a condiciones de curado acelerado con alta temperatura y humedad, caso en el cual es muy común el uso de vapor, especialmente en procesos de prefabricación.
Ocurre lo contrario en climas cálidos. En altas temperaturas se acelera la hidratación disminuyendo los tiempos de fraguado y el posterior endurecimiento y desarrollo de resistencia del concreto. Para reducir la temperatura del concreto fresco y aumentar los tiempos de fraguado con miras a obtener resistencias normales durante el endurecimiento, se pueden utilizar cementos de moderado o bajo calor de hidratación (tipo II ó IV), refrigerar los ingredientes del concreto especialmente el agua y los agregados, utilizar aditivos químicos retardantes (tipo B ó D), o emplear hielo picado como agua de mezclado.
En general, se ha determinado que por debajo de -10 °C el proceso de fraguado se detiene; entre -10 °C y 10 °C el proceso se activa pero muy lentamente; y por encima de 10 °C y hasta 32 °C, el proceso de desarrolla sin inconvenientes.
Métodos y materiales de protección y curado
Para mantener la presencia del agua y en algunos casos la temperatura favorable en el concreto, existen cuatro grandes grupos de métodos de curado.
El primer grupo son los métodos que mantienen un ambiente húmedo mediante la aplicación continua o frecuente de agua por medio de inmersión, inundación, rociado, nebulización de agua o cubiertas húmedas saturadas. Estos métodos proporcionan un cierto grado de refrigeración a través de la evaporación, lo cual es benéfico en climas cálidos.
A su vez están los métodos que mantienen la presencia de parte del agua de mezclado en el concreto durante el período inicial de endurecimiento, por medio de materiales que sellan la superficie expuesta, tales como láminas impermeables de papel o plástico, o con la aplicación de compuestos químicos para formar “membranas impermeables de curado”.
Están también los métodos que aceleran la ganancia de resistencia suministrando calor y humedad adicional al concreto con la aplicación de vapor de agua directo, serpentines de calentamiento embebidos en el concreto, o formaletas calentadas eléctricamente.
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“Durante el fraguado del concreto, es muy importante la determinación de los tiempos para saber si es necesario utilizar aditivos que controlen la velocidad de secado”.
CONCLUSIÓN
Los concretos autocurados o autocurables, que incluyen aditivos especiales en el diseño de mezcla, mantienen la humedad necesaria para que la hidratación del cemento no se interrumpa, especialmente durante los primeros días después de colocados. El mantenimiento de la humedad de los concretos autocurados se dan de dos formas: evitando que se pierda agua y absorbiendo humedad del aire.
