Experiencia en TU Dresden - Alemania
03.09.2018
Proyecto: Desarrollo de métodos para la caracterización del mecanismo de acción de polímeros súperabsorbentes como aditivo para el postratamiento interno del Hormigón.
Participantes: Prof. Dr. Ing. Viktor, Mechtcherine; Ing. Michaela, Gorges; M. Ezequiel Mendez G.
Características y objetivos
- Debido a su estructura densa, el hormigón de alta y ultra alta resistencia tiene una resistencia de más de 60 N/mm² o más de 150 N/mm². Para lograrlo se requiere una mayor densidad, lo que generalmente se traduce en que también aumenta la durabilidad, con existencia de valores pequeños de agua-cemento (valores w/c) inferiores a 0,35 o por debajo de 0,25.
- La reducción del contenido de agua, sin embargo, trae consigo una importante reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero. El auto-secado del hormigón puede ocasionar un encogimiento y producir grietas y, por lo tanto, daños internos en toda la sección transversal del componente, mientras que la durabilidad se reduce.
- Una solución prometedora es el post-tratamiento interno con la ayuda de polímeros superabsorbentes (SAP). El agua es absorbida por aditivo y transferida al hormigón durante el proceso de fraguado. A través de sus características no se modifica el valor efectivo w/c y el hormigón de alto rendimiento se puede utilizar eficazmente.
Objetivo principal: Ya que los efectos de la aplicación SAP sobre las propiedades del hormigón endurecido no se encuentran establecidas deben determinarse las mismas utilizando varios métodos de prueba.
Polímeros súperabsorbentes
- Los polímeros superabsorbentes (SAP) son plásticos que guardan liquido en su interior y lo sueltan si es necesario. El principal campo de aplicación de polímeros superabsorbentes es la industria higiénica y sanitaria (aplicación por ejemplo en pañales), sino también en la lucha contra incendios o en el revestimiento de cables, ya que este material se utiliza en el campo del almacenamiento de agua.
- SAP también es adecuado como aditivo de materiales de construcción: en el hormigón, con su ayuda, el balance hídrico puede ser regulado. Las propiedades del hormigón fresco y endurecido pueden ser influenciadas en el proceso. En el hormigón fresco, pueden acelerar el proceso de solidificación mediante la absorción de agua, porque el agua absorbida es liberada continuamente durante el proceso de hidratación y funciona como un postratamiento interno. Esto es especialmente cierto en el caso de los hormigones con valores bajos de w/c y muy ventajoso. Los poros de las partículas de SAP que quedan después de que el agua ha sido liberada interrumpen el proceso de poros capilares y, por lo tanto, tienen un efecto positivo en el comportamiento durante los cambios de congelación-deshielo. Además, la capacidad de almacenamiento de agua puede contribuir a la autocuración del hormigón.
Imágenes
En orden: Mi lugar de trabajo, agregado SAP, planillas Excel y gráficos obtenidos.
Conclusiones
- El uso de polímeros superabsorbentes como aditivos para el hormigón tiene un alto grado de absorción. Por lo que se refiere al postratamiento interno, este trabajo ha demostrado que, mediante un tratamiento controlado de dosificación de SAP y agua adicional hay fuerte reducción de la contracción autógena y se logra sin empeorar la resistencia a la compresión.
- Tienen un efecto positivo en la resistencia al ciclo de congelación-descongelación (hielo-deshielo) del hormigón. En el hormigón endurecido los SAP secos dejan vacíos de aire estables que interrumpen el sistema de poros capilares, y con lo que se reduce la absorción de humedad y el transporte de la misma.