Decifrando la norma de aditivos de concreto, ASTM C494 (parte 1 de 2)
Como el principal fabricante y suplidor de aditivos químicos de concreto en Honduras, me encuentro frecuentemente en el gremio de la construcción, conceptos equivocados respecto a este ingrediente del concreto.
Comencemos por el hecho que se refieren a impermeabilizantes, selladores, curadores, adherentes, entre otros recubrimientos como «aditivos». De acuerdo al American Concrete Institute (ACI) o Instituto Americano del Concreto, un aditivo es «un material que no es agua, agregados, materiales cementicios o fibra, utilizado como un ingrediente para modificar las propiedades frescas y endurecidas, secado y fraguado agregado a la mezcla antes o durante el mezclado. Su uso data desde la época de los Romanos, hoy en día, no considero que exista concreto fabricado en una planta profesional que no utilice aditivos de concreto. Sencillamente no existe argumento técnico ni económico para prescindir su uso. Para emplear el aditivo correcto, es importante conocer muy bien la norma Especificaciones Normalizada de Aditivos Químicos para Concreto ASTM C494. Este autor presentará una guía para su interpretación y uso práctico en la industria de la construcción.
Norma C494
En su ausencia, la normativa ASTM C494 rige todo aditivo químico que afecte las propiedades frescas y/o endurecidas de un concreto; es decir, califica el impacto del aditivo en la demanda de agua, fraguado y resistencias mecánicas (a la comprensión y flexión) con edades de ensayo de hasta 1 año. La normativa ASTM C494 se desarrolla comparando una mezcla de concreto patron (sin aditivo) contra una mezcla modificada con aditivo. Ambas mezclas contienen la misma cantidad de cemento ASTM C 150 I o II (517 +/- 5 lb/yd3), agregados que cumplen ASTM C33 y suficiente agua y aditivo para obtener un revenimiento de 3-½” +/- ½”.
Los requerimientos de la normativa ASTM C494 están resumidos en Tabla 1 a continuación.
Tabla-ASTM-C494
Grafica-de-resistencia-a-la-compresion
Reductores de Agua Tipo A: estos aditivos permiten reducir un 5% el agua de amasado, obteniendo un revenimiento similar a la mezcla patron, con un impacto marginal en el fraguado. Paralelamente, se requiere un mínimo de 10% de incremento de resistencia en edades de 3 a 28 días respecto a la muestra patrón. A edades de 90 a 1 años, se requiere al menos la misma resistencia a la comprensión que la muestra patron. El incremento de resistencia relativo a la mezcla patron es algo natural considerando que la mezcla con aditivo contiene menos agua y por consiguiente una relación agua- cemento más baja.
Retardadores, Tipo B: Como lo dice su nombre, el impacto de la mezcla es fundamentalmente en el fraguado (su impacto en la reduccion de agua es nulo), esperandose un retrado en fraguado inicial de 1 hora mínimo pero sin exceder 3 horas y media. La intención es que el retraso del fraguado sea controlado, ya que un retardo excesivo expone el concreto a un sangrado y contracción excesiva. Debido al retraso en el proceso de la hidratación del cemento, la norma permite una reducción de resistencias a las comprensión de hasta un 10% a todas las edades.
Aceleradores, Tipo C: Estos aditivos impactan fundamentalmente el tiempo de fraguado, reduciéndolo de 1 hora y media hasta 3 horas y media respecto a una mezcla patron, exigiendo un incremento de resistencia a la compresión de mínimo 25% a 3 días pero no menos que la resistencia de la muestra patron de 7 días en adelante. Al igual que los retardadores, su impacto en la demanda de agua es nulo.
Reductores de agua y retardadores Tipo D: Me gusta describir estos aditivos como la combinación de los requerimientos de retardo de un aditivo tipo B con la reducción de agua y resistencias mecánicas de un reductor de agua tipo A.
Reductores de agua y acelerantes Tipo E: Paralelo a los aditivos tipo D, en términos generales, estos son la combinación de aditivos tipo C en cuanto al tiempo de fraguado y tipo A en términos de reducción de agua y resistencias mecánicas de tipo A.
Reductores de agua, de alto rango, Tipo F: Podemos pensar que estos aditivos son tipo A «con asteroides», es decir, con requerimientos superiores en reducción de agua (mínimo 12%) y resistencias a la comprensión de hasta 40% más altas que la muestra patron. Su impacto en el fraguado no es considerable; se permite acelerar su fraguado hasta 1 hora y retrasarlo hasta 1 hora y media respecto a una mezcla patron.
Reductores de agua, de alto rango y retardadores, Tipo G: Similar a los tipos D, estos aditivos son en cierto sentido, la combinación de un tipo F en cuanto a la reducción de agua y resistencias mecánicas, con un tipo B, en términos de impacto al fraguado.
Comportamiento específicos, Tipo S: Dichos aditivos se diseñan para lograr un comportamiento específico en el concreto, ejemplo, los reductores de contracciones, aditivos de contracción compensada, reductores de permeabilidad, entre otros. La norma C494 Tipo S, está diseñada para vigila que el impacto a propiedades de reducción de agua, fraguado y resistencias mecánicas no sean afectadas de manera importante. En otros palabras, los aditivos Tipo S deberian de tener un comportamiento específico para el que fue diseñado sin «efectos secundarios».
En el articulo 2 de esta serie, discutiré los usos típicos de cada uno de estos aditivos, sus beneficios y sus limitaciones. Un lema central en nuestra empresa es Un producto mal aplicado no dará los resultados esperados.
