Ya casi han pasado dos años desde la aprobación del Código estructural por el Real Decreto 470/2021, de 29 de junio.
Como vimos en artículo “El Código Estructural y las obras de reparación estructural”, hasta este momento, las obras reparación y refuerzo estructural no tenían un criterio a seguir fijo y cada técnico aplicaba las técnicas más apropiadas bajo su responsabilidad según la observación y pruebas de laboratorio.
En los párrafos siguientes profundizaremos en su aplicación a la reparación y rehabilitación de estructuras de hormigón armado, haciendo un resumen de los puntos del CE que deben revisarse, partiendo de ejemplos concretos y con el objetivo de que su lectura te sirva como una guía técnica capaz de agilizar tu proceso de selección de materiales, soluciones constructivas, y para su justificación documental dentro del proyecto.
Además, si estás llevando adelante un proyecto de estas características, en Ficherotecnia tenemos ejemplos reales y actualizados de proyectos de estas características, como el “Proyecto básico y de ejecución de reparación de pilares de hormigón” que te pueden servir como modelo de un caso real.
Por dónde empezar: ámbito de aplicación y nivel de exposición
En primer lugar, los capítulos que, como técnicos rehabilitadores, nos interesará revisar son:
- Capítulo 7: Criterios generales para las estructuras de hormigón.
- Capítulo 8: Estructuras de hormigón. Propiedades tecnológicas de los materiales.
- Capítulo 9: Durabilidad de las estructuras de hormigón.
Vamos a ampliar el foco y entrar un poco más en detalle, que es lo que interesa.
En el Artículo 26 del capítulo 7 se especifica el Ámbito de aplicación que, resumiendo, es el de las construcciones de hormigón armado que desempeñan una función estructural. La clasificación es amplia ya que, incluso en elementos singulares, el CE permite su adaptación bajo la responsabilidad del técnico en cuestión.
En el Artículo 27, se definen los Criterios específicos para las estructuras de hormigón. En este punto deberemos definir la clase de exposición ambiental (Tabla 27.1a) de cada uno de los elementos a rehabilitar. Esto, junto a la abertura máxima de la fisura (Tabla 27.2), nos condicionará el tipo de comprobaciones que deberemos efectuar en cada pieza.
Obviamente, no será igual el nivel de exposición de unos pilares interiores (XC1), cuyas aberturas de fisura no afectan prácticamente a su durabilidad que el de los ubicados en terrazas de áticos (XC4), cuyas condiciones cíclicas de humedad y secado hacen que con fisuras mayores de 3 mm su deterioro se acelere considerablemente.
¿Qué criterios debo seguir para la selección de materiales?
Una vez definido qué está ocurriendo nos centramos en el cómo actuar sobre el problema.
Los Artículos 39, 40 y 41 se refieren a las actuaciones, que pueden ir en tres direcciones: proteger, reparar y reforzar.
La solución óptima normalmente será una combinación de estas tres dimensiones.
En Ficherotecnia contamos con el único Catálogo de Detalles constructivos especializados en Rehabilitación donde aparecen los procesos de rehabilitación paso a paso a modo de fichas y puedes editar para tus diferentes informes o proyectos.
A la hora de rehabilitar debemos ser minuciosos en el análisis de cada uno de los elementos estructurales para ofrecerles una respuesta personalizada óptima
- Artículo 39: Sistemas de protección para la mejora de la durabilidad.
- Artículo 40: Sistemas de reparación de estructuras de hormigón.
- Artículo 41: Sistemas de refuerzo de estructuras de hormigón.
Para comprender bien cómo se desarrolla dicho articulado es importante conocer las siguientes definiciones:
Producto: el compuesto formulado para la reparación, protección o refuerzo de estructuras de hormigón.
Sistema: es el conjunto de dos o más productos que se utilizan simultáneamente, o consecutivamente, para llevar a cabo la protección, reparación o refuerzo del hormigón.
Principio: es el objetivo concreto buscado de entre las distintas opciones posibles que garantizarían la protección, reparación o refuerzo de la estructura. El principio o principios a alcanzar en cada caso se elegirán a partir de la evaluación de las causas reales o potenciales del deterioro y de acuerdo con la estrategia de gestión adoptada para la estructura.
Método: es el medio con el cual se pretende alcanzar un determinado principio, que generalmente se arbitra por medio de Procedimientos de Actuación.
Veamos ahora ejemplos prácticos de actuaciones habituales sobre elementos estructurales de hormigón:
Protección contra la penetración del agua
Para la protección contra la penetración (Tabla 39.3., P1), del agua se suelen revestir los elementos estructurales con morteros impermeables, tipo Morcem DRY F o similar, que permitan la transpirabilidad.
Este mortero deberá tener unas características adecuadas a su nivel de exposición y uso previsto así como un marcado o CE conforme a la norma UNE-EN 1504-2.
En la Tabla 39.5.1b se establecen los requisitos generales que deben cumplir.
Protección de las armaduras y restauración del hormigón
Es esencial, al llevar a cabo la restauración del hormigón, tener en cuenta su realización de forma conjunta con el pasivado de las armaduras:
Un mortero de reparación estructural (Tabla 40.2, punto P3) de clase R4 (según la Tabla 40.4.1ª del CE y la Tabla 3 de la UNE-EN 1504-3), por ejemplo mortero de reparación estructural tipo Geolite R4, de la marca Kerakoll, suele ser suficiente para cumplir requisitos en casos de pilares de interior.
Para la pasivación se suele aplicar un mortero tixotrópico tipo Geolite o, como segunda opción, el tipo Sika MonoTop®-910S.
Siempre teniendo en cuenta que que:
- Disponen del marcado CE conforme a la normativaUNE-EN1504-7.
- Sobrepasan las resistencias establecidas en la tabla 43.2.1.b. en función de la clase de exposición del Art. 27.
Refuerzo estructural mediante la adición de barras de armaduras embebidas externas
En ocasiones, una vez descubiertos los elementos estructurales, la dirección facultativa baraja ve necesaria la realización de un refuerzo estructural, que en todo caso será mediante la adición de barras de armaduras embebidas o externas, para reponer la pérdida de sección que se pudiera haber ocasionado por la corrosión.
El autor del proyecto de refuerzo podrá emplear las siguientes alternativas:
– El empleo de productos como los utilizados para la construcción de nuevas estructuras, en cuyo caso será de aplicación lo indicado en los Artículos 28 a 39 de este Código, salvo indicación contraria en el pliego de prescripciones técnicas particulares del proyecto de refuerzo.
– El empleo de productos específicos para el refuerzo, de conformidad con lo indicado en la familia de normas UNE-EN 1504.
– El empleo de materiales poliméricos reforzados con fibras (FRP). La utilización de materiales no incluidos en los puntos anteriores deberá justificarse mediante la documentación técnica oportuna.
Aplicación de un inhibidor de la corrosión en las armaduras
Una vez descubiertas las armaduras y cepilladas, con cepillo mecánico de púas metálicas, se comprobará el estado de degradación por oxidación de las mismas.
Si el grado de oxidación fuera elevado una vez suplementadas las armaduras nuevas, se aplicará un inhibidor de la corrosión tipo SikaFerroGard903Plus, o similar, a todas las armaduras previa eliminación completa de cualquier resto de óxido.
¿Cómo se incluye el concepto de durabilidad en el Código Estructural?
Las fases de la estrategia a seguir en el caso de mejora de la durabilidad se desarrollan en el Artículo 43:
- Identificación de la clase de exposición ( apartado 27.1)
- Selección de la forma estructural (apartado 43.1), evitando aquellas formas sensibles a la acción del agua.
- Prescripciones respecto a la calidad del hormigón, ( apartado 43.2), teniendo en cuenta la calidad de los materiales, la adecuada puesta en obra ( Artículo 52), el curado ( apartado 52.5) y las prestaciones y la resistencia mecánica y prestaciones en general ( apartado 43.3).
- Medidas específicas frente a la agresividad (apartado 43.3) como: protección de armaduras frente a la corrosión, sistemas de protección superficial del hormigón, en los que hay que prever su reposición, ya que su vida útil es inferior a la de la estructura), inhibidores de la corrosión (ejemplo:), entre otras.
- Medidas durante la fase de ejecución (apartado 43.4) que inciden sobre todo en el espesor del recubrimiento nominal. Suele oscilar entre los 15 y los 20 mm, pudiendo aumentar en función del riesgo de incendio u otros criterios adicionales (ver apartado 44.5).
- Medidas durante la fase de uso, según el apartado 43.5. y su incorporación en el programa de mantenimiento (según el Artículo 24).
Por último, no debemos olvidarnos de realizar el cálculo de la vida útil de nuestra actuación acudiendo al Artículo 44, en el cual también se desarrollan procedimientos para situaciones menos habituales como: los ataques químicos ( XF), los ciclos hielo deshielo (XA) ,el desgaste por erosión (XM) que pueden afectar a su resistencia, su vida útil y al recubrimiento mínimo necesario.
Esperamos que toda esta información haya servido para ampliar tus conocimientos técnicos, el mundo de la actualidad constructiva es algo complejo pero es vital mantenerse al día para ofrecer calidad en nuestras soluciones.
