INVESTIGACIÓN:“HORMIGÓN LIVIANO”

Autores: Gustavo Adler y Aldo JañaDocente: Gonzalo Sena

Instituto Profesional AIEPConstrucción CivilTaller de Obra Gruesa

HORMIGÓN LIVIANO

Se designa convencionalmente como hormigones livianos a aquellos que producen una densidad inferior a 1.9 kg/m3.

Los hormigones livianos tienen un amplio campo de uso en los casos en que se desea obtener aislación térmica y secundariamente acústica y también para rebajar el peso muerto actuante sobre los elementos estructurales resistentes.

Tienen como principal limitación su baja resistencia y su alta retracción hidráulica, aspectos que deben ser debidamente considerados al contemplar su uso.

Densidades como las indicadas para los hormigones livianos se obtienen con la incorporación de aire en el hormigón, lo cual puede efectuarse introduciendo por dos caminos distintos a través de los áridos, es decir, empleando áridos livianos, o bien directamente en la masa del hormigón.

TIPOS DE ÁRIDOS LIVIANOS

Áridos livianos de origen natural: Corresponden a materiales en los cuales ha quedado aire atrapado en su interior durante su proceso de formación. Esta situación de presenta, por ejemplo, en las rocas de origen volcánico, como ser las lavas y las piedras pómez, siendo este último el árido liviano mas utilizado.

Áridos Livianos de Origen Artificial: Los áridos de origen artificial corresponden a materiales especiales, tales como pizarras, arcillas, los que al ser tratados mediante calor hasta su fusión incipiente y producirse en su interior desprendimiento de gases de los materiales que los constituyen, se expanden, disminuyendo su densidad. Además de perlas de poliestireno expandido mas conocido como aislapol.

PROPIEDADES DE LOS HORMIGONES LIVIANOS

Retracciones Hidráulicas: No existen estudios sistemáticos al respecto, pudiendo señalarse que su valor es aproximadamente del orden del doble de los hormigones convencionales.

Durabilidad: Tampoco ha sido estudiada, pero se puede señalar que los hormigones livianos son más susceptibles a los ataques agresivos externos y a los fenómenos de corrosión que los hormigones convencionales. En cambio, su resistencia a los procesos de hielo-deshielo es similar al de los hormigones convencionales con aire incorporado.

Menor exudación, como consecuencia menor segregación.

Se especifican por su densidad y no por su nivel de confianza ni por resistencia.

VENTAJAS Y SU INFLUENCIA EN LA CONSTRUCCIÓN

Su baja densidad y conductividad térmica.

Resistencias a solicitaciones mecánicas: acción de hielo-deshielo, acción del fuego.

De acuerdo a lo anterior, es principalmente su densidad la que se traduce en bajo peso y su baja conductividad, aspectos que influyen directamente en su capacidad como aislante térmico.

Rebaja el peso muerto actuante sobre elementos estructurales resistentes

Al ser más livianos tienen ventajas en cuanto a su transporte y montaje de elementos y estructurales, lo que se traduce en economía en el uso de estos hormigones

USOS DEL HORMIGÓN LIVIANO

Principalmente para construcciones de viviendas y edificios.

Nivelaciones o pendientes.

Sobrelosas.

Recubrimiento de líneas de servicios.

Para bloques de albañilería y paneles.

DOCILIDAD (CONO)

Para la determinación de la consistencia del hormigón fresco se utiliza el ensayo de asentamiento (cono de Abrams) descripto en la norma NCH 170. Con este ensayo se determina la consistencia por la perdida de altura, expresada en centímetros, de un cierto volumen de hormigón fresco de forma determinada, al ser retirado el molde que lo contiene, siendo la docilidad la capacidad de deformarse del hormigón en relación a su fluidez.

Docilidad mayor a 10 cm, es decir, muy fluida.

RESISTENCIAS Resistencia a la compresión hendimiento y

elasticidad :

Revista Ingeniería de Construcción Vol. 22 N°2, PAG. 123-137. Agosto de 2007

RESISTENCIA AL DESGASTE Y FLUENCIA

La resistencia al desgaste de los hormigones livianos es notablemente menor que la del hormigón normal.

Los áridos livianos poseen generalmente un módulo de elasticidad más pequeño que los áridos normales. Por lo tanto, en condiciones iguales debe contarse en el hormigón liviano con una mayor deformación por fluencia que en el hormigón normal con igual contenido de cemento e igual calidad de la masa de cemento.

En el hormigón normal los granos del árido, muy rígidos, están incrustados en la masa de mortero, comparativamente blanda. Debido a ello, cuando está bajo carga, las tensiones se concentran en los áridos.

TRANSPORTE Y PUESTA EN OBRA Reflexiones de tipo económico y de organización son la base principal del desarrollo de la elaboración de

hormigón liviano en planta. Sin embargo, la elaboración de hormigón liviano en la obra exige precauciones especiales de tipo técnico y personal adecuado.

Esta mayor complicación hace que no resulte siempre rentable. En el transporte del hormigón liviano deben, en principio, observarse las mismas reglas que en el hormigón normal. En el hormigón liviano se da la dificultad de que los áridos porosos sustraen agua a la pasta de cemento en el transcurso del tiempo, lo cual produce cierta falta de docilidad en el hormigón fresco. En todos los casos es esencial que tenga la debida consistencia en el momento del vertido.

El bombeo del hormigón liviano es mejor si se utiliza áridos de menor tamaño.

Las reglas fundamentales para el empleo del hormigón normal son válidas también para la introducción en el encofrado y para el compactado del hormigón liviano con estructura cerrada.

El hormigón debe verterse por el centro del encofrado. En caso de que la altura de caída sea grande deben utilizarse embudos provistos de las llamadas trompas de elefante. La distancia entre los puntos de llenado tiene que ser más reducida en el hormigón liviano que en el normal, puesto que debido a su poco peso se dispersa menos hacia los lados. Por el contrario, y debido precisamente a ello, puede repartirse mejor manualmente

COMPACTACIÓN Y CURADO El hormigón liviano estructural se compacta casi exclusivamente por vibrado. Este

ocasiona mayores gastos que con el hormigón normal. Por una parte, el menor peso del hormigón, debido a su baja densidad, no ayuda al compactado en igual medida, y por otro lado los áridos porosos livianos amortiguan fuertemente las vibraciones, disminuyendo con ello el radio de acción del vibrador.

Humedad: Debido a su menor resistencia a la difusión del vapor de agua, ha de contarse con un secado más rápido. Con ello se perjudica la hidratación y se favorece la aparición de grietas de retracción.

Temperatura: Especial atención hay que poner, en el hormigón liviano, a la variación de la temperatura debida al calor de hidratación del cemento. Al endurecerse, los hormigones livianos se calientan más que los normales. El motivo es principalmente la menor capacidad calorífica de los áridos livianos, debida a la poca densidad de los granos. Además, el calor producido por la hidratación fluye más lentamente debido a su poca conductibilidad térmica.

Bibliografía:

• CENTRO DE INVESTIGACIONES AVANZADAS EN TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN – CIATH• INFLUENCIA DE LA RESISTENCIA INTRINSECA DEL ARIDO LIVIANO EN LA RESISTENCIA A

COMPRESION Y RIGIDEZ DEL HORMIGON LIVIANO Carlos Videla C., Mauricio López C. (Universidad Católica de Chile)

• NCh170.Of1985, NCh2182.Of1995 (Aditivos), NCh1171/2.Of2001 (res. Comp), NCh2257/3.Of1996 (cono), NCh1116.EOf1977 (densidad)

• Compendio de tecnología del Hormigón, Instituto chileno del cemento y el hormigón

• www.Readymix.cl• www.monografías.com• www.ricuc.cl/index.php/ric/article/download/212/2