UPS FACULTAD DE INGENIERÍA – INVESTIGACIÓN DE TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN (2022)
INVESTIGACIÓN DE TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN
AFECTACIONES EN EL HORMIGÓN POR CONSECUENCIA DE ADITIVOS
Jorge Leóna, Luis Luceroa, Lesly Núñeza, Luis Delgadoa
Estudiantes de Ingeniería Civil de la Universidad Politécnica Salesiana, Facultad de Ingeniería, Ecuador
INF. DEL ARTÍCULO RESUMEN
Palabras clave: En la actualidad, los aditivos para hormigón se usan en la industria de la construcción con mucha
frecuencia, sobre todo en la fabricación de hormigón de distinta resistencia por lo que se emplean
Hormigón
Aditivos para aportarle propiedades específicas al hormigón fresco o endurecido. Estos son capaces de
Plastificante mejorar las características de trabajabilidad o resistencia de una mezcla dada con la finalidad de
Superplastificante
Acelerante influir en la modificación o mejoramiento de una o varias de las propiedades físicas del hormigón
Retardante como el incremento de la manejabilidad, disminución de la exudación y de la segregación. Así, los
aditivos cada vez toman más importancia ya que permiten reducir costos, agilitar procesos y obtener
resultados excepcionales en construcción, por lo que es necesario un pleno conocimiento sobre estos
para emplearse de forma adecuada en obras civiles. En el siguiente artículo se presenta el estudio
de aditivos aplicados en obras civiles, así como su clasificación, principales usos, limitaciones y
características más destacadas para su correcto uso.
la mayoría de los casos no se pueden lograr por otros métodos o
1. Introducción
en forma económica rentable (Hernandez, 2010).
En el contexto de ingeniería civil, así como en todas las ramas Entonces, los aditivos implican un importante avance en obras
de la ingeniería, constantemente se busca innovar en técnicas, civiles pero su uso está restringido, puesto que se requiere que
materiales y procesos que permitan alcanzar diferentes objetivos estos cumplan con normativas como la Norma NTP 339.086 o
con resultados óptimos, eficientes y rentables. En el ámbito de de las Normas ASTM (Santos, 2018) además de un personal
obras civiles hay muchas necesidades que necesitan ser estrictamente calificado que garantice un uso adecuado de
cubiertas como son: incremento de la resistencia y durabilidad manera eficiente y segura (Santos, 2018). Por esta misma razón
potencial del hormigón, así como su trabajabilidad con menor los aditivos se emplean según lo indicado en las especificaciones
consumo de agua, mejorar la bombeabilidad, acelerar la tasa de sujetas al proyecto y por ende a la aprobación previa de la
desarrollo de resistencia a edades tempranas, ajustes en el supervisión.
tiempo de fraguado y reducción de la segregación. En
consecuencia, por estas necesidades aparecen los aditivos. 2. Ventajas en el uso de aditivos para hormigón
Los aditivos permiten solucionar inconvenientes que se
Los aditivos son sustancias que se agregan al hormigón con el
presentan cuando se usa el hormigón mezclado solo con agua o
objetivo de modificar propiedades específicas de este
arena (Santos, 2018). Por esto, su uso permite alcanzar buenos
(Kosmatka, Kerkhoff , & Panarese, 2011). Los aditivos pueden
resultados a la hora de aplicar hormigón en pavimentos, en
agregarse durante el estado fresco, el fraguado o en estado
muros u otras estructuras. En la actualidad el hormigón se utiliza
endurecido, para adecuarlo según las especificaciones
en interiores y exteriores, pues aparte de brindar mayor
particulares de cada tipo de estructura. De manera general, entre
resistencia, el uso de los aditivos permite hacer que la mezcla
las características logradas mediante el uso de aditivos se
adquiera las características necesarias para su óptima aplicación
destacan la mejora en el desempeño de mezclas de hormigón
y proceso de secado (Santos, 2018).
ante determinadas exigencias y la garantía de calidad del
Existen diferentes tipos de aditivo y por lo tanto cada uno tiene
hormigón en condiciones ambientales severas durante etapas de
diferentes beneficios y efectos en la preparación de hormigón.
mezclado, transporte, colocación y curado, estos resultados en
La NTC 1299 clasifica a los aditivos como:
, UPS FACULTAD DE INGENIERÍA – INVESTIGACIÓN DE TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN (2022)
Tipo A: Plastificante. Reduce la cantidad de agua necesaria
para obtener una determinada consistencia del hormigón y
aumentar la manejabilidad del hormigón fresco. Se adicionan en
hormigón de bajo asentamiento y relación agua/material-
cementante para que mantenga una consistencia fluida, alto
asentamiento, trabajable y colocación con poca o ninguna
vibración. Su empleo permite minimizar la exudación y
disminuir la segregación (Hernandez, 2010). Entre las
principales aplicaciones del hormigón fluido están: secciones
muy delgadas, áreas con poco espaciamiento del acero de
refuerzo, bajo el agua, hormigón bombeado, para reducir la
presión de bombeo, en áreas donde no se pueden usar los
métodos convencionales de consolidación (Kosmatka, Kerkhoff
, & Panarese, 2011).
Gráfica 3. Evolución de la manejabilidad de un hormigón con y
sin estabilizar (Sika, 2014).
Tipo C: Acelerante. Permiten aumentar la tasa de hidratación y
el desarrollo de la resistencia del hormigón en periodos cortos.
Este tipo de aditivo se usa para acabados rápidos de placas,
colocación del hormigón en clima frío, reducción de tiempos de
desencofrado, prefabricados, sellado, impermeabilización y
obturación de grietas y ventanas de agua, entre otros (Kosmatka,
Kerkhoff , & Panarese, 2011).
Gráfica 1. Curva de eficiencia de dos plastificante en los que se
evidencia su capacidad de reducción de H2O y su límite de
saturación (Sika, 2014).
Tipo B: Retardante. Permite extender la tasa de fraguado del
hormigón, disminuir la pérdida de asentamiento y extender la
trabajabilidad, sobre todo antes de exponer la mezcla en
condiciones de alta temperatura (Kosmatka, Kerkhoff , &
Panarese, 2011). Este tipo de aditivo se emplea ante todo para
colocación del hormigón en ambientes con altas temperaturas,
ya que contrarresta el efecto acelerante de la alta temperatura
para el transporte del hormigón a grandes distancias
(Hernandez, 2010).
Gráfica 4. Generación de calor - hidratación para hormigones
acelerados y no acelerados (Sika, 2014).
Los ácidos de tiocianato de calcio o sodio (u otro álcali) son los
acelerantes más recientes que no incluyen cloruros y que hasta
ciertas dosis no promueven la corrosión del acero (Sika, 2014).
Son sustancias que podrían aportar determinada cantidad de
álcalis al hormigón por lo que se deben usar hasta las dosis
máximas recomendadas por el fabricante. Los tiocianatos en
general tienen un efecto marginal sobre los tiempos de fraguado,
pero un impacto evidente sobre el perfil de endurecimiento,
actualmente son muy usados en la construcción (Sika, 2014).
Gráfica 2. Curva de incremento en los tiempos de fraguado final Los acelerantes sin cloruro sin duda son los compuestos más
para un plastificante dado con un cemento específico a avanzados disponibles hoy en día, que como en el caso de los
temperaturas de entre 16°C a 20°C HR 65%-75% (Sika, 2014).
nitritos y nitratos tienen un efecto protector-inhibidor con el
INVESTIGACIÓN DE TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN
AFECTACIONES EN EL HORMIGÓN POR CONSECUENCIA DE ADITIVOS
Jorge Leóna, Luis Luceroa, Lesly Núñeza, Luis Delgadoa
Estudiantes de Ingeniería Civil de la Universidad Politécnica Salesiana, Facultad de Ingeniería, Ecuador
INF. DEL ARTÍCULO RESUMEN
Palabras clave: En la actualidad, los aditivos para hormigón se usan en la industria de la construcción con mucha
frecuencia, sobre todo en la fabricación de hormigón de distinta resistencia por lo que se emplean
Hormigón
Aditivos para aportarle propiedades específicas al hormigón fresco o endurecido. Estos son capaces de
Plastificante mejorar las características de trabajabilidad o resistencia de una mezcla dada con la finalidad de
Superplastificante
Acelerante influir en la modificación o mejoramiento de una o varias de las propiedades físicas del hormigón
Retardante como el incremento de la manejabilidad, disminución de la exudación y de la segregación. Así, los
aditivos cada vez toman más importancia ya que permiten reducir costos, agilitar procesos y obtener
resultados excepcionales en construcción, por lo que es necesario un pleno conocimiento sobre estos
para emplearse de forma adecuada en obras civiles. En el siguiente artículo se presenta el estudio
de aditivos aplicados en obras civiles, así como su clasificación, principales usos, limitaciones y
características más destacadas para su correcto uso.
la mayoría de los casos no se pueden lograr por otros métodos o
1. Introducción
en forma económica rentable (Hernandez, 2010).
En el contexto de ingeniería civil, así como en todas las ramas Entonces, los aditivos implican un importante avance en obras
de la ingeniería, constantemente se busca innovar en técnicas, civiles pero su uso está restringido, puesto que se requiere que
materiales y procesos que permitan alcanzar diferentes objetivos estos cumplan con normativas como la Norma NTP 339.086 o
con resultados óptimos, eficientes y rentables. En el ámbito de de las Normas ASTM (Santos, 2018) además de un personal
obras civiles hay muchas necesidades que necesitan ser estrictamente calificado que garantice un uso adecuado de
cubiertas como son: incremento de la resistencia y durabilidad manera eficiente y segura (Santos, 2018). Por esta misma razón
potencial del hormigón, así como su trabajabilidad con menor los aditivos se emplean según lo indicado en las especificaciones
consumo de agua, mejorar la bombeabilidad, acelerar la tasa de sujetas al proyecto y por ende a la aprobación previa de la
desarrollo de resistencia a edades tempranas, ajustes en el supervisión.
tiempo de fraguado y reducción de la segregación. En
consecuencia, por estas necesidades aparecen los aditivos. 2. Ventajas en el uso de aditivos para hormigón
Los aditivos permiten solucionar inconvenientes que se
Los aditivos son sustancias que se agregan al hormigón con el
presentan cuando se usa el hormigón mezclado solo con agua o
objetivo de modificar propiedades específicas de este
arena (Santos, 2018). Por esto, su uso permite alcanzar buenos
(Kosmatka, Kerkhoff , & Panarese, 2011). Los aditivos pueden
resultados a la hora de aplicar hormigón en pavimentos, en
agregarse durante el estado fresco, el fraguado o en estado
muros u otras estructuras. En la actualidad el hormigón se utiliza
endurecido, para adecuarlo según las especificaciones
en interiores y exteriores, pues aparte de brindar mayor
particulares de cada tipo de estructura. De manera general, entre
resistencia, el uso de los aditivos permite hacer que la mezcla
las características logradas mediante el uso de aditivos se
adquiera las características necesarias para su óptima aplicación
destacan la mejora en el desempeño de mezclas de hormigón
y proceso de secado (Santos, 2018).
ante determinadas exigencias y la garantía de calidad del
Existen diferentes tipos de aditivo y por lo tanto cada uno tiene
hormigón en condiciones ambientales severas durante etapas de
diferentes beneficios y efectos en la preparación de hormigón.
mezclado, transporte, colocación y curado, estos resultados en
La NTC 1299 clasifica a los aditivos como:
, UPS FACULTAD DE INGENIERÍA – INVESTIGACIÓN DE TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN (2022)
Tipo A: Plastificante. Reduce la cantidad de agua necesaria
para obtener una determinada consistencia del hormigón y
aumentar la manejabilidad del hormigón fresco. Se adicionan en
hormigón de bajo asentamiento y relación agua/material-
cementante para que mantenga una consistencia fluida, alto
asentamiento, trabajable y colocación con poca o ninguna
vibración. Su empleo permite minimizar la exudación y
disminuir la segregación (Hernandez, 2010). Entre las
principales aplicaciones del hormigón fluido están: secciones
muy delgadas, áreas con poco espaciamiento del acero de
refuerzo, bajo el agua, hormigón bombeado, para reducir la
presión de bombeo, en áreas donde no se pueden usar los
métodos convencionales de consolidación (Kosmatka, Kerkhoff
, & Panarese, 2011).
Gráfica 3. Evolución de la manejabilidad de un hormigón con y
sin estabilizar (Sika, 2014).
Tipo C: Acelerante. Permiten aumentar la tasa de hidratación y
el desarrollo de la resistencia del hormigón en periodos cortos.
Este tipo de aditivo se usa para acabados rápidos de placas,
colocación del hormigón en clima frío, reducción de tiempos de
desencofrado, prefabricados, sellado, impermeabilización y
obturación de grietas y ventanas de agua, entre otros (Kosmatka,
Kerkhoff , & Panarese, 2011).
Gráfica 1. Curva de eficiencia de dos plastificante en los que se
evidencia su capacidad de reducción de H2O y su límite de
saturación (Sika, 2014).
Tipo B: Retardante. Permite extender la tasa de fraguado del
hormigón, disminuir la pérdida de asentamiento y extender la
trabajabilidad, sobre todo antes de exponer la mezcla en
condiciones de alta temperatura (Kosmatka, Kerkhoff , &
Panarese, 2011). Este tipo de aditivo se emplea ante todo para
colocación del hormigón en ambientes con altas temperaturas,
ya que contrarresta el efecto acelerante de la alta temperatura
para el transporte del hormigón a grandes distancias
(Hernandez, 2010).
Gráfica 4. Generación de calor - hidratación para hormigones
acelerados y no acelerados (Sika, 2014).
Los ácidos de tiocianato de calcio o sodio (u otro álcali) son los
acelerantes más recientes que no incluyen cloruros y que hasta
ciertas dosis no promueven la corrosión del acero (Sika, 2014).
Son sustancias que podrían aportar determinada cantidad de
álcalis al hormigón por lo que se deben usar hasta las dosis
máximas recomendadas por el fabricante. Los tiocianatos en
general tienen un efecto marginal sobre los tiempos de fraguado,
pero un impacto evidente sobre el perfil de endurecimiento,
actualmente son muy usados en la construcción (Sika, 2014).
Gráfica 2. Curva de incremento en los tiempos de fraguado final Los acelerantes sin cloruro sin duda son los compuestos más
para un plastificante dado con un cemento específico a avanzados disponibles hoy en día, que como en el caso de los
temperaturas de entre 16°C a 20°C HR 65%-75% (Sika, 2014).
nitritos y nitratos tienen un efecto protector-inhibidor con el
