Logo Studenta

113 -fisuras-y-grietas-en-morteros-y-hormigones_compress

Esta es una vista previa del archivo. Inicie sesión para ver el archivo original

FISURAS Y GRIETAS ENFISURAS Y GRIETAS EN
 MO MORTRTEREROS OS Y Y HOHORMRMIGIGONONESES
 A ALLBBEERRT T JJOOIISSEELL
Ingeniero deIngeniero de   Polyteclmique.  Polyteclmique. Director del Laboratorlo del CentreDirector del Laboratorlo del Centre
  des Liants Hydrauliques  des Liants Hydrauliques
FISURAS Y GRIETASFISURAS Y GRIETAS
EN MORTEROS YEN MORTEROS Y
HORMIGONESHORMIGONES
SUS CAUSAS Y REMEDIOSSUS CAUSAS Y REMEDIOS
Prólogo de H.Prólogo de H.
  del Centre  del Centre   et de Rechercher de  et de Rechercher de
  Hydrauliques  Hydrauliques
Q U I N T AQ U I N T A
editores técnicos asociados, s. a.editores técnicos asociados, s. a.
MaignóMaignó n, n, 26 26 Barcelona-24 Barcelona-24 EspañaEspaña
1 9 8 11 9 8 1
  et de Recherches de  et de Recherches de
desdes
Quinta ed ic ión española t raduc ida de l f rancés por  Quin ta ed ic ión española t raduc ida de l f rancés por  
SANTIAGO HOSPITAL RUSINOLSANTIAGO HOSPITAL RUSINOL
Ingenie ro Indus t r ia lIngeniero Indus t r ia l
Título de la obra original:Título de la obra original:
DD UU
Publ icada por  Publ icada por  
EDITIONSEDITIONS   TECHNIQUES ET ARTISTIQUES, S. T.  TECHNIQUES ET ARTISTIQUES, S. T.  A. A. R. PARISR. PARIS
  EDITORES TECNICOS ASOCIADOS, S. A., Barcelona, 1981  EDITORES TECNICOS ASOCIADOS, S. A., Barcelona, 1981
Depós i to Lega l , B . 38845Depós i to Lega l , B . 38845
ISBN 84-7 146-020-3ISBN 84-7 146-020-3
II mpmpreso ereso en En E spañaspaña
PrintedPrinted
Impreso en GERSA, Tambor delImpreso en GERSA, Tambor del
  1980  1980
  Spain  Spain
 6. 6.  San Juan Despí (Barcelona) San Juan Despí (Barcelona)
P R Ó L O GO
 Al rendir homenaje a las cualidades del cemento actual, que les permite prever 
 formas en las que jamás se  podido soñar antaño, los constructores expre-
 san siempre su  pesar por la existencia, en un material tan notable, de un “pequeño
defecto”, la retracción,  y se interesan sobre la posibili dad de producir
mente un cemento carente de ella.
 Sus reproches van dirigidos, más que a la retracción propiamente dicha, a su
manifestación más visible, la   puesto que las fi suras pueden ocasionar
un perjuicio a la estética, a la estanqueidad, a la conservación de las armaduras
del hormigón armado, y, en fin, excepcionalmente, a la estabili dad de una obra.
 Al iniciar una conferencia que ti tulé precisamente “Retracción y  en
los cementos, morteros y  y que pronuncié en mayo de 1956, en
el Institut Technique aclaré que su exposición
  como fin el entablar, entre usuarios y fabricantes, un diálogo algo más posi-
tivo que el que se escucha frecuentemente:
Usuario :  hormigón se ha culpa del cemento”.
-Fabricante:  cemento es excelente, lo que pasa es que usted no lo sabe
emplear”.
Y es que el cemento no es   que uno de los vari os factores que influyen
en la retracción y en la de los morteros y de los hormigones, y si la
conferencia mencionada se refería especialmente del ce-
mento,  y por iba dirigida a los fabricantes, sin embargo, no
dejar a un lado los numerosos factores, a veces’ preponderantes, de los que el
rio es el único responsable:
dimensión máxima y do;
  y pureza de las arenas;
heterogeneidad del hormigón;
en  y relación agua-cemento;
condiciones de conservación y, en   mantenimiento de una cierta
humedad durante los primeros días;
 es complejo: Habiendo sido invitado a visitar unas fisuras anor-
males aparecidas en  obra, el constructor y yo pudimos comprobar que, si
  Bâtiment et des Travaux
 examen de la
  del ári
etc., etc.. .
LASFISURASDEL CEMENTO 
tiuamente las fisuras mencionadas  procedían del empleo de un cemento poco indi-
cado a la técnica, constructiva utilizada, podían observarse en la obra otras fisuras
cuyo ori gen eran otras muchas causas: algunas debidas
rreno, otras a la ausencia de juntas de   en elementos de dimensiones
demasiado grandes. Sin embargo, no es siempre  fácil poder llegara determinar la
causa de una fisura.
El laboratorio del Centre   et de Recherches de   des Lyants
es consultado con frecuencia  sobre la clase de cemento  conve-
niente para ciertas obras, y, en especial, para evitar  fisuras. El fin de dicho
Centro es, i ndudablemente, estudiar la influencia de las   de un ce-
mento desde el punto de vi sta de la retracción y de la  pero no hay que
olvidar el examen de otros factores.
Es
el honor de presentar, i lustrada con numerosas fotografías tomadas al azar, durante
las visitas efectuadas a diversas obras.
Queremos hacer llegar a M. Joisel nuestro agradecimiento por haber recopi-
lado tan abundante documentación, y especialmente por haberla presentado en el
lenguaje de los constructores, que es el lenguaje de la resistencia de materi ales.
Es el mejor modo de introducir la medida en un terreno en el que nos conformamos
demasiado a menudq con indicaciones cualitativas.
 Si bien el estudio de las
 presente obra, se observará también que una gran parte de ella está dedicada a sus
remedios. De la uti li dad que la misma puede tener para los constructores.
Por último, quiero señalar que si este libro conduce a  correcto
del cemento, ello será de gran uti li dad para los fabri cantes, ya que el empleo del
mismo  se extenderá tanto más cuanto mejor aprovechamiento se obtenga de él.
H.
 un asentamiento del te-
como M. A . Joisel ha podido reunir los elementos de la obra que tengo
  de las fisuras es tratado ampliamente en la
Fig . 1 .14   Asentamiento de un te r reno de re l leno ba jo una
escalera.
Ver también :
Figs. 1.7  Fisuras de esfuerzo cortante (a
Fig. 2.18.   ver t ica l debida a un asentamiento de l t e -
r reno .
  Movimiento del terreno provocado por un árbol.
Fig. 6.3. F isura ver t ica l debida’ a un asentamiento .
Figs. 2 b.   Fisuras verticales debidas al asentamiento de
Fig. 9.10. -Fisura vertical debida a un asentamiento del te-
r reno , s i tuada en t re f i suras debidas a la re t racc ión .
  DEFORMACIONES DEBIDAS A LAS
SOBRECARGAS
Las sobrecargas se suman al peso  del hormi-
el primer eje por
tome la posición
carga sobre la losa, ésta adquiere la’posición
Vemos, pues, que el paso de un vehículo hace
Fig. 1.15
 1.7 de
l a ver t ica l ) debidas a l asentamiento de l t e r reno ba jo una obra .
  1.14
los t ransmisores de una presa .
gón y aumentan las deformaciones. Un ejemplo lo
tenemos en los pavimentos constituidos por grandes
losas sin armar provistas de juntas verticales, en los
que los efectos repetidos de las sobrecargas tienden a
 provocar deformaciones del siguiente modo: al pasar 
  (fig. 1.15) hace que la losa AB
  (la losa baja hasta y se
levanta en el otro extremo hasta Br). A continuación
el eje pasa a y  y la losa toma la posición
cuando aquél se encuentra en
sición
 la losa pasa a la po-
  Por último, cuando desaparece la sobre-
 la
losa de un pequeño ángulo, pasando ésta de la posición
AB a la posición  Como consecuencia de la
2 6 LAS
Fig. 1.16
  DE LAS
La mayor parte de las fisuras aparecen fragmenta-
das, por dos principales razones:
1.” Ciertas sobrecargas P que por sí mismas no
 provocarían fisuras si actuaran en zonas no anterior-
mente agrietadas, son origen de fragmentaciones por 
cizallamiento, aproximadamente  perpendiculares a la
  del hormigón (fig. 1.17 a). Dichas
2.’ A causa de las deformaciones y de las variacio-
nes de las dimensiones hidráulicas y térmicas, los
 bordes de la fisura pueden separarse y juntarse suce-
sivamente ; cualquier partícula que penetre en ella
(granos de arena, por ejemplo) provoca entonces grie-
tas por cizallamiento aproximadamente  paralelas la
del   (fig. 1.17
Los bordes de las fisuras pueden también despla-
zarse como indican las figuras 1.17 d y 1.17 e y dar 
lugar a fragmentaciones.
Estos movimientos relativos de los dos bordes pue-
den tener su origen en las flechas de deformación
según puede verse en el ejemplo de la figura 1.18 :
Una losa de espesor e presenta una fisura de longitud
L. Para una sobrecarga P que actúe sobre la losa en
Fig. 1.18
  DEL CEMENTO
  de las sobrecargas, la losa va girando progresi-
vamente y la carretera se transforma poco a poco en
una serie de planos ligeramente inclinados con resaltes
de algunos milímetros, o incluso de varios centímetros.
En el curso de estas deformaciones la losa puede rom-
 per por flexión en general perpendicularmente
  aunque alguna vezal sentido de la circulación
lo haga en otras direcciones sobre todo si las capas
de cimentación o el subsuelo son heterogéneos (ca-
 pítulo VIII). La figura 1.16 muestra un resalte que
sobrepasa los 2 cm las losas de hormigón se han
agrietado casi paralelamente al sentido de circulación
y la grieta se ha fragmentado
  se producen tanto más fácilmente cuanto más
irregular es la fisura (fig. 1.17
Fig. 1.17
Fig. 1.19
mentos molidos a las finuras indicadas, en
2 8 LAS FISURAS DEL CEMENTO
(superficie específica Blaine. Norma P. 15.353).
A compresión, estas curvas responden aproximada-
mente a fórmulas de la forma:
C   log   (en la que
Si se muele un cemento a dos finuras distintas, las
resistencias iniciales (hasta 2 días) son aproximada-
mente proporcionales a la superficie específica ; las
resistencias finales (al cabo de un año) son poco
rentes y el cemento menos fino [a condición de ser 
estable a los expansivos  puede incluso dar las
mejores resistencias.
Para  de moli do, los cementos que
contienen escorias de altos hornos o puzolanas (ceniza
  de central térmica, por ejemplo) dan
e incluso los cementos de escorias o puzolánicos (con
una proporción máxima aproximadamente del 35
  viene expresada en días).
  inferiores a las de los  corrientes, pero,
a la larga, dichas resistencias son bastante parecidas,
 3 3 44  LA LA S S FFIISSUURRAASS DEDE L L CECE MEME NTNT OO
Fig. 2.3Fig. 2.3
Si la retracción hidráulica se inicia antes de haber Si la retracción hidráulica se inicia antes de haber 
 el fraguado, hemos visto el fraguado, hemos visto que aquéllaque aquélla
de de mucha mucha mayor mayor en-en-
menosmenos
CCuando uando didicha cha rreetrtraccacciión món máxiáxima ma eess mmenorenor,,
 pero  pero también también cuando cuando la la relaciónrelación eses
yor, es decir,yor, es decir,
CUANDO LA RESISTENCIA A LA TRACCIÓN ESCUANDO LA RESISTENCIA A LA TRACCIÓN ES
MENOR.MENOR.
Más adelante daremos algunos detalles sobre esteMás adelante daremos algunos detalles sobre este
 punt punto o tan tan esencesencialial  A  A ununa rea resistesistencnciiaa a laa la trac-trac-
cición dón déébibil ll le e corrcorree unauna resisten-resisten-
cicia a a a la comla compresipresi
  ALGEBRAICA DE LA  ALGEBRAICA DE LA
 HIDRAULICA HIDRAULICA
 VARIA VARIACIÓN CIÓN DE DE LA LA RETRARETRACCIÓN CCIÓN HIDRHIDRÁULICÁULICA A CONCON
EL TIEMPO.EL TIEMPO.
Si observamos la evolución de la retracción hidráu-Si observamos la evolución de la retracción hidráu-
lica de una probeta prismática de 4lica de una probeta prismática de 4 44
mortero normalmortero normal
deja en el aire en un tiempodeja en el aire en un tiempo
11
++ xx
en la queen la que
 es del orden de 800 es del orden de 800  ; la ; la
remos más adelante ;remos más adelante ;
en en días, días, contado contado a a partir partir de de (puesta(puesta
al aire).al aire).
  Véanse resultados de los ensayos sobre la retracción y la  Véanse resultados de los ensayos sobre la retracción y la
 NUAT NUAT,,
 puede  puede ser ser importanciaimportancia, , siguiendo siguiendo 
tonces una curva tal como (r).tonces una curva tal como (r).
La fisuración tiene lugar en tal caso al cabo de muyLa fisuración tiene lugar en tal caso al cabo de muy
 poco  poco tiempo tiempo (algunas (algunas horas) horas) (punto (punto J’).J’).
Siendo la retracción máxima prácticamente inde-Siendo la retracción máxima prácticamente inde-
 pendien pendiente te de de la la conserconservación vación previa, previa, unauna tienetiene
 probabilid probabilidadesades de de producirproducirse:se:
 el el módulo demódulo de rotura M esrotura M es
menor, y por lo tanto, demenor, y por lo tanto, de unauna maneramanera ge geneneral,ral,
spondesponde, por otr, por otra paa parrte,te,
ón dón déébibil.l.
  16 cm de  16 cm de
que seque se
contado a partir delcontado a partir del
momento del amasado, experimentalmente se encuen-momento del amasado, experimentalmente se encuen-
tra para una atmósfera detra para una atmósfera de   50 % de humedad  50 % de humedad
relativa, la curvarelativa, la curva   como curva  como curva  (fig.  (fig.
media de los cementos más diversos :media de los cementos más diversos :  cementos cementos
land, cementos de escorias o puzolánicos, cementoland, cementos de escorias o puzolánicos, cemento
aluminoso. La función más sencilla que se ajusta aaluminoso. La función más sencilla que se ajusta a
dicha curva experimental es :dicha curva experimental es :
==
tt
fisuración de los cementos, morteros y hormigones, por M.fisuración de los cementos, morteros y hormigones, por M.
 Reme  Reme des des MateriMateriaux aux de de ConstConstructioructionn (julio a octubre,(julio a octubre,
 3 6  LA S FIS UR AS DE L CEM ENT O
En la figura 2.6 se han trazado las curvas corres-
 pondientes a la fórmula (2) que nos dan las retraccio-
nes hidráulicas medias de diferentes piezas fabricadas
con el mismo hormigón y conservadas en las mismas
condiciones.
I NFLUENCIA DELA  DEL  HORMIGÓN
SOBRE LA RETRACCIÓN HIDRÁULICA.
Consideremos un árido de granulometría muy ex-
tensa. Confeccionemos diferentes hormigones con di-
cho árido y con dosificaciones normales en cemento,
 por ejemplo: las “dosificaciones de referencia” de
cada uno de ellos Se puede comprobar experi-
mentalmente que las retracciones hidráulicas máximas
de dichos hormigones (dadas por las ordenadas de las
asíntotas a curvas
cuenta que las probetas de hormigón de grandes di-
mensiones no pueden mantenerse en régimen
mico durante
a la que representa a la función y
nente n crece con la compacidad y su valor medio es
del orden   Estas observaciones coinciden con la
teoría de C AQUOT, que dice que el volumen de huecos
mínimo de áridos, que difieren entre sí en la dimen-
sión máxima D, es en valor medio proporcional a
. (En la publicación citada en el párrafo
(“Composición de los hormigones Hidráulicos”) se
demuestra que el exponente de C AQUOT está prácti-
camente comprendido entre y   La retrac-
los poros y, por lo tanto, se concibe que pueda variar 
aproximadamente con el volumen de éstos.
  como la de la figura 2.5) pue-
den representarse por medio de una curva (Rn) en
función de las dimensiones máximas D del agrega-
do (fig. 2.7). Por otra parte, es necesario tener en
  primeros días, debido al calor de
hidratación del cemento (véase Cap. III). Las medidas
de la retracción hidráulica de estas grandes probetas
son, por lo tanto, muy difíciles de realizar.
Se observa que la curva (Rn) es bastante próxima
  El expo-
ción hidráulica es debida a la evaporación del agua de
.
  DEBIDAS A LA 37
2,331 INFLUENCIA DE LA  DOSIFICACIÓN EN CEM ENTO
SOBRE LA RETRACCIÓN HIDRÁULICA.
Si la dosificación en cemento varía alrededor de la
“dosificación de referencia”, se observa que la retrac-
ción   var í a poco; la canti dad necesari a de
 de  varía  poco. Por el con-
trario, la relación cemento-agua aumenta muy regu-
larmente con la dosificación en cemento, y lo mismo
sucede con las resistencias mecánicas del hormigón
conservado en agua.
Solamente para dosificaciones en cemento muy su-
periores a la “dosificación de referencia”, por ejem-
plo, a partir del 20 ó 30 % por encima de dicha dosi-
ficación, la retracción viene incrementada y debe
aumentarse además considerablemente la cantidad de
agua de amasado.
INFLUENCIA DE LA HUMEDAD RELATIVA Y DE LA
TEMPERATURA DE LA ATMÓSFERA SOBRE LA RE-
TRACCIÓN HIDRÁULICA.
Si se mide la retracción hidráulica de un hormigón
en diversas atmósferas a la misma temperatura, se
observa que aquélla varía con la humedad relativa y
aproximadamente como la función (1   siendo
K’
El exponente
que el exponente 1
que se viene usando desde hace
tiempo. Dicho exponente explica en especial las im-
portantes dispersiones obtenidas en las medidas de la
retracción hidráulica hechas en atmósferas llamadas
saturadas   1). Como es muy difícil conseguir una
atmósfera realmente saturada, en la figura 2.8 puede
verse cómo pequeñas variaciones en la humedad rela-
tiva (alrededor de
ciones de la retracción hidráulica.
Cuando la atmósfera tiene una humedad relativa
muy baja, la cohesión de algunos poros puede rom-
perse; por otra parte, la concentración de la solución
aumenta, su tensión de vapor disminuye y 
frena la evaporación ; se comprende, pues, que la re-
tracción aumente relativamente poco.
Ésta puede efectuarse algo más rápidamente cuando
se aumenta la temperatura manteniendo constante la
humedad relati va, pero esta variable es poco impor-
tante y la retracción hidráulica final no viene modi-
ficada.
Sabemos, sin embargo, que si la temperatura de la
atmósfera aumenta sin que varíe la humedad, Za hu-
medad relati va disminuye considerablemente. Por
la humedad relativa
la
a la humedad relativa media anual: la retracción
dráuiica es tan lenta, que es sobre todo este valor
medio el que influye.
  FÓRMULA ALGEBRAICA DE LA RETRACCIÓN HI-
DRÁULICA.
El resumen de los párrafos a   conduce a la
siguiente fórmula :
en la que:
y vienen expresadas en las mismas unidades,
por ejemplo, en
  es la humedad relativa de la atmósfera ;
  concuerda más con la experiencia
Fig. 2.8
ejemplo, si se pasa de 10 a
puede pasar del 60 al 35 % si se pasa de 20 a
humedad relativa puede pasar del 100 al 75 % .
En el laboratorio se puede mantener la humedad
relativa del ambiente a un valor constante. A
cuando hablamos de humedad relativa de
la atmósfera, nos referimos siempre a la humedad 
relativa  del peri odo considerado, y, en general,
  = 1) traen consigo fuertes varia-
 ;
 FIS UR AS DE BI DA S A LA RE TR AC CIÓ N 5 1
Teóricamente se puede calcular el radio de curva-
tura
A largo plazo, la retracción hidráulica es uniforme en
todo el espesor de la losa y p = : la losa vuelve a
su posición plana. Sin embargo, en la figura 2.13 se
observa que, para el ejemplo considerado de una losa
de  m de espesor, sería necesario esperar prácti-
considerar para simplificar, cada curva (Rt) asimilada
a los dos segmentos rectilíneos AB, BC, representa-
dos en la figura 2.27. Bajo la influencia de la retrac-
ción hidráulica, la sección  pasa a ser DE. Esta
dulos de deformación de las diferentes fibras, son in-
dependientes de las tensiones. Dividamos el espesor
de la losa en cuatro partes iguales. Sea 1 el punto
medio de AB y J el punto medio de BL. La retracción
hidráulica media de la mitad superior de la losa es HF
y KG la retracción hidráulica media de la mitad infe-
rior. La recta DE’ pasa, pues, por F y G.
Consideremos la recta D’E paralela a El
radio de curvatura de la losa es:
D D ’
EJEMPLO 2 : Losa de espesor  m supuesta
no
40
milímetros.
Se obtiene: 2   312
La figura 2.28 se ha deducido a partir de la figu-
ra 2.13 (segmento ABC a trazos, y segmento DE en
trazo continuo), y el cálculo da para el radio de cur-
vatura los valores siguientes :
  que toma la losa si se conoce la curva (Rt).
camente tres siglos para que ello ocurriera.
En esta misma figura 2.13 se observa que podemos
recta es fácil de determinar, si se admite que los mó-
Dimensión máxima del árido
 AFC, AFC,
 Fig. Fig.
Fig.Fig. Fig.Fig.
 L L A  A  ESTABILIDAD ESTABILIDAD A  A  LOS “EX- LOS “EX-
PANSIVOS".PANSIVOS".
El ensayo de las agujas deEl ensayo de las agujas de CCHATELIER HATELIER  en unen un
mortero normalmortero normal
eentrntr e lase las
 a alumiluminatos hnatos hiidratados,dratados,  las las  de  de didi sgrsgr eegacigaciónón
tiempo, que viene representada por la curva (T) (ver tiempo, que viene representada por la curva (T) (ver 
figura 1.19). Si dicho hormigón contienefigura 1.19). Si dicho hormigón contiene   cierta  cierta
 proporción  proporción de de cal cal librelibre
te, gracias a que la hidratación de los constituyenteste, gracias a que la hidratación de los constituyentes
estables continúa. Este hormigón puede, sin embargo,estables continúa. Este hormigón puede, sin embargo,
 presentar  presentar una una curva curva de de resistencia resistencia a a la la tracción tracción de de lala
formaforma
  permite verificar la  permite verificar la
dad de los conglomerantes a los expansivos.dad de los conglomerantes a los expansivos.
El entumecimiento depende, en cierto modo, deEl entumecimiento depende, en cierto modo, de
  de enlace debidas a los silicatos  de enlace debidas a los silicatos
debidas a los expansivos, tal como se ha esquematiza-debidas a los expansivos, tal como se ha esquematiza-
do en la figura 4.9: un hormigón conservado en agua,do en la figura 4.9: un hormigón conservado en agua,
 present presenta a una una resistenresistencia cia a a la la tracciótracción n en en funciófunción n deldel
  por ejemplo, la expan-  por ejemplo, la expan-
sión de esta cal viva, somete a aquél a una tensiónsión de esta cal viva, somete a aquél a una tensión
que viene representada por la curva (G). Si dicha cur-que viene representada por la curva (G). Si dicha cur-
va. se encuentra en todo momento por debajo de lava. se encuentra en todo momento por debajo de la
curva (T), el hormigón resiste, experimentando uncurva (T), el hormigón resiste, experimentando un
ligero entumecimiento y adaptándose progresivamen-ligero entumecimiento y adaptándose progresivamen-
La dilución del cemento (relación agua-cemento)La dilución del cemento (relación agua-cemento)
 las concentraciones de las soluciones y pue- las concentraciones de las soluciones y pue-
ello que los ensayos en una pasta pura, cuya relaciónello que los ensayos en una pasta pura, cuya relación
agua-cemento es del orden deagua-cemento es del orden de
es del orden dees del orden de
LaLa   del ensayo  del ensayo debiera ser la dedebiera ser la de
  rápidamente que la resistencia.  rápidamente que la resistencia.
cuando no siempre son “necesarios”.cuando no siempre son “necesarios”.
Para la magnesia cocida en exceso, el ensayoPara la magnesia cocida en exceso, el ensayo enen
autoclaveautoclave aa
al 12al 12
4343 POR POR 
  DE LAS  DE LAS
En, presencia de los constituyentes cálcicos de losEn, presencia de los constituyentes cálcicos de los
aglomerantes, principalmente de aquellosaglomerantes, principalmente de aquellos más ricosmás ricos
enen cal (cales hidráulicas, cementos “Portland”) la agre-cal (cales hidráulicas, cementos “Portland”) la agre-
sividad de los sulfatos solubles es debida a lasividad de los sulfatos solubles es debida a la
agresividad del sulfato cálcico. Éste, es relativamenteagresividad del sulfato cálcico. Éste, es relativamente
 poco  poco soluble soluble (2 (2 g g por por litro litro de de agua), agua), pero pero aun aun en en pe-pe-
queñas concentraciones, es nocivo por todos los con-queñas concentraciones, es nocivo por todos los con-
glomerantes hidratados, en particular para ‘aquellosglomerantes hidratados, en particular para ‘aquellos
ricos en cal y en aluminato con mucho calcio. La com-ricos en cal y en aluminato con mucho calcio. La com-
 binación  binación del del sulfato sulfato con con el el aluminato aluminato hidratado, hidratado, tienetiene
lugar sin disolución de la alúmina, puesto que el exce-lugar sin disolución de la alúmina, puesto que el exce-
so de cal la hace insoluble y, por así decirlo, no existeso de cal la hace insoluble y, por así decirlo, no existe
en la solución.en la solución.
La figura 4.10 muestra un prisma de hormigón de-La figura 4.10 muestra un prisma de hormigón de-
teriorado, después de haber permanecido 15 meses enteriorado, después de haber permanecido 15 meses en
un agua que contenía un 5un agua que contenía un 5 dede   El hormi-  El hormi-
gón tenía una buena composición granulométrica, sugón tenía una buena composición granulométrica, su
dosificación era de 360 kg de cemento pordosificación
era de 360 kg de cemento por   su re-  su re-
laciónlación era igual aera igual a
unun   con un 17 % de aluminato tricálcico, y  con un 17 % de aluminato tricálcico, y
 por  por resisresistente tente a a los los sulfasulfatos.tos.
de ser determinante, ya que no actúa del mismo modode ser determinante, ya que no actúa del mismo modo
en la evolución de las dos clases de fuerzas. Por ejem-en la evolución de las dos clases de fuerzas. Por ejem-
 plo,  plo, disminuyendo disminuyendo la la solubilidad solubilidad de de la la alúmina alúmina y y de de lala
cal, los álcalis delcal, los álcalis del  pueden  pueden tener tener una una influenciainfluencia
más marcada en una pasta pura que en un mortero,más marcada en una pasta pura que en un mortero,
 principa principalmente lmente en en los los ensayos ensayos en en el el autoclaautoclave. ve. Es Es por por 
  pueden no ser   pueden no ser 
representativos de los entumecimientos reales de losrepresentativos de los entumecimientos reales de los
a g u aa g u a
morteros y de los hormigones cuya relación----morteros y de los hormigones cuya relación----
cementocemento
 o más ; dichos ensayos deben o más ; dichos ensayos deben ó ó
dedicarse a la verificación de los cementos empleadosdedicarse a la verificación de los cementos empleados
en losetas, piezas de fibro-cemento y en piezas de pastaen losetas, piezas de fibro-cemento y en piezas de pasta
 pura. pura.
la obra, para que éste fuera representativo de los ver-la obra, para que éste fuera representativo de los ver-
daderos entumecimientos que pueden esperarse, perodaderos entumecimientos que pueden esperarse, pero
la expansión de la cal librela expansión de la cal libre   y sobre todo de la  y sobre todo de la
magnesia libremagnesia libre  a a  es tan lenta, que nos vemos es tan lenta, que nos vemos
obligados a operar aobligados a operar a   tal como lo prescriben las  tal como lo prescriben las
normas. Si se aumenta la temperatura de conserva-normas. Si se aumenta la temperatura de conserva-
ción, la curva (T) tiende a tomar la forma de lación, la curva (T) tiende a tomar la forma de la
curva (T’) y la curva (G) la forma de la curva (G’), lacurva (T’) y la curva (G) la forma de la curva (G’), la
cual puede cortar a la curva (T’) en A, pues Zacual puede cortar a la curva (T’) en A, pues Za
Por lo tanto, los ensayos de la estabilidad a los ex-Por lo tanto, los ensayos de la estabilidad a los ex-
 pansi pansivos vos en en agua agua hirvihirviendo endo son son “sufi“suficientcientes”, es”, aunaun
  útil, ya que acelera su hi-  útil, ya que acelera su hi-
dratación, pero a veces tiene el inconveniente de dar dratación, pero a veces tiene el inconveniente de dar 
lugar a una considerable expansión, que no existiríalugar a una considerable expansión, que no existiría
en frío y que es debida, posiblemente, a una rápidaen frío y que es debida, posiblemente, a una rápida
hidratación del aluminato tricálcico, sin disoluciónhidratación del aluminato tricálcico, sin disolución
(cuando el porcentaje en(cuando el porcentaje en   del cemento es superior   del cemento es superior 
  SULFATADAS SOBRE EL   SULFATADAS SOBRE EL 
a g u aa g u a
cementocemento
  pero el cemento era  pero el cemento era
lo lo tantotanto, , poco poco 
7474   CEMENTO   CEMENTO 
El agua del mar contiene alrededor deEl agua del mar contiene alrededor de g g dede
sulfato magnésico por litro;sulfato magnésico por litro;   otra parte la acción  otra parte la acción
Fig. 4.13Fig. 4.13
  4.12  4.12
  0 la  0 la   de un revestimiento  de un revestimiento
(en particular, la del carbón), da lugar a desprendi-(en particular, la del carbón), da lugar a desprendi-
miento de vapores que contienen hidrógeno sulfurado,miento de vapores que contienen hidrógeno sulfurado,
y anhídrido sulfuroso, que se transforma en anhídridoy anhídrido sulfuroso, que se transforma en anhídrido
sulfúrico en presencia del vapor de agua, el cual ata-sulfúrico en presencia del vapor de agua, el cual ata-
ca al hormigón al igual que los vapores deca al hormigón al igual que los vapores de   sul-  sul-
fúrico (fig. 4.13).fúrico (fig. 4.13).
Los vapores sulfurosos atacan también al hierroLos vapores sulfurosos atacan también al hierro
  las armaduras de la pasarela de hormigón ar-  las armaduras de la pasarela de hormigón ar-
dada, a pesar de la protección de la pintura.dada, a pesar de la protección de la pintura.
REACCIÓN MUTUA ENTRE EL CONGLOMERANTE Y REACCIÓN MUTUA ENTRE EL CONGLOMERANTE Y 
Los áridos que contienenLos áridos que contienen   reaccio-  reaccio-
nan con los conglomerantesnan con los conglomerantes yy ParaPara
disolvente de los cloruros sobre la cal, aumenta ladisolvente de los cloruros sobre la cal, aumenta la
 permeabilidad  permeabilidad del del hormigón hormigón (fig. (fig. 4.11).4.11).
Las fisuras debidas al entumecimiento delLas fisuras debidas al entumecimiento del
aluminato con tres radicales sulfatadosaluminato con tres radicales sulfatados   apare-  apare-
cen recubiertas de dicha cal blanquecina y blandacen recubiertas de dicha cal blanquecina y blanda
característica.característica.
La mezcla del yeso con un cemento que contengaLa mezcla del yeso con un cemento que contenga
  (ver  (ver
de dicho cemento sobre materiales a base de yesos.de dicho cemento sobre materiales a base de yesos.
 provoca  provoca entumecientumecimientos, mientos, en en medio medio húmedo húmedo (figu-(figu-
ras 4.12-9.7).ras 4.12-9.7).
La combustión de productos que contengan azufreLa combustión de productos que contengan azufre
mado de la figura 4.13 (no visibles en la fotografía)mado de la figura 4.13 (no visibles en la fotografía)
 pres presentaentan n corrcorrosióosión n y y provoprovocan can lala   del hor-  del hor-
  por otra parte, la barandilla también está oxi-  por otra parte, la barandilla también está oxi-
 FI SU RA S DE BID AS AI. 75
migones pesados, puede emplearse el sulfato de bario,
que es insoluble.
Los álcalis de ciertos cementos
 pueden alcanzar excepcionalmente porcentajes de
  % de   y de SUS  soluciones
cimiento, principalmente sin   porque los tetrae-
dros de
 pero se comprende que no ocurra lo mismo en la su-
 perficie de ciertas sílices amorfas; los iones no están
allí saturados y presentan una cierta inestabilidad,
eventualmente acentuada por
ENTUMECIMIENTO DEBIDO A  LA OXIDACIÓN DE
HIERROS ( ARMA DUR AS, ETC.).
Las fisuras debidas   la oxidación de los hierros es
CORROSIÓN QUÍMICA.
El oxígeno, el gas carbónico y el agua (0 el vapor 
de agua) atacan al hierro por Su
lluvia es ligeramente ácida, sobre todo en las aglome-
raciones industriales (ácidos sulfúrico,   etc.).
Los
de CO,), ponen fin a la protección básica y el
desciende de
ra 4.14 a, muestra primas de 7
Izquierda Centro Derecha
  en cemento   300 350 360
 en agua 210 190 180
conservadas al aire seco   La superficie
 bañada con fenolftaleína, que vira a violeta para un
 pH se
tiene sensiblemente
h es el espesor carbonatado (en cm)
Izquierda Centro Derecha
e n cemento 300 350 360
Dos if icac ión en a g u a ( 210 190 18 0
Se tiene   aproximadamente
Se comprende que, en las mismas condiciones (do-
sificación, fisura, etc.), el de cemento
Fig. 4.14 a. CPA Conservación en el aire a 50 C
 CLK Conservación en el aire a  C
  franceses,
  % de
o las de ciertos productos de adición básicos,
atacan muy lentamente a la sílice amorfa (y eventual-
mente a la alúmina) de ciertos áridos reactivos, proce-
dentes de rocas volcánicas (andesita,   riolita,
calcedonia, etc.), o de ciertos productos vítreos artifi-
ciales (vidrio). Se forma así un sílico-aluminato alca-
lino hidratado, casi sin solución de la sílice. La reac-
ción tiene lugar principalmente en medio húmedo que
favorece la migración de los álcalis.
La sílice cristalizada (cuarzo) no da lugar a entume-
  apilados regularmente, no tienen ningu-
na valencia libre y son químicamente más estables
  porosidad
la plaga principal del hormigón armado.
corrosión tiene lugar, pues, en presencia de aire
húme-
do, viniendo acentuada en medio ácido: el agua de
  contienen gas sulfuroso (y también sulfhí-
drico y nítrico), cuya reacción ácida es más fuerte en
ambiente húmedo
El lavado de la cal, procedente de la hidratación de
los silicatos, y sobre todo carbonatación que la
%neutraliza (el aire contiene aproximadamente
  a aproximadamente 8. La figu-
  7 cm de sección,
hechos con hormigón de cementos Portland, con las
siguientes características :
  indica la progresión de la carbonatación
  el tiempo de
conservación en el aire (en años). La figura 4.14
muestra distintos hormigones elaborados con cemen-
to de escorias (CLK) de las siguientes características :
conteniendo una mavor cantidad de cal (contiene alre-
dedor del 65 %)   las escorias al-
rededor del
tanto mayor cuanto más permeable es el hormigón, y
 por consiguiente, cuanto menor es su dosificación en
cemento y cuanto menos fino es éste. En el “hormigón
celular” dicha penetración es rápida. Ésta
 proporcionalmente, cuando el espesor a 
CORROSIÓ N ELECTROQUÍ MICA .
 No existe una frontera bien definida ante la corro-
sión química y la corrosión electroquímica, pero sí se
sabe, que la primera alcanza   la superficie del
metal, mientras que la segunda se manifiesta solamente
en algunos puntos que constituyen los ánodos. Dicha
corrosión es debida esencialmente a heterogeneidad:
del metal: de su naturaleza, de sus tensiones;
del medio: de la repartición de las sales disueltas,
de la humedad, de la temperatura.
La heterogeneidad del metal se manifiesta principal-
mente en las fuertes tensiones de los aceros de hormi-
gón pretensado, tensados a valores próximos de su
límite elástico.
Las sales (cloruros, sulfuros, sulfatos) aumentan la
intensidad de las corrientes electrolíticas.
Los hierros que se encuentran en el medio oxidante
más húmedo se comportan como ánodos electrolíticos.
Las diferencias de potencial tienden a disminuir con
el tiempo ‘como consecuencia de la  polarización de las
 pilas formadas; por el contrario el óxido acentúa di-
chas diferencias de potencial, siendo el oxígeno un
despolarizante.
FISURAS DE
El aumento de volumen del hierro (unas 10 veces)
somete al hormigón vecino a una tensión de tracción.
Las fisuras que de ella resultan son  paralelas a las
  Dichas fisuras permiten la propagación de
 4.15
  debajo de las armaduras (ver 4,412). En estas
nado todo el espacio libre, nos encontramos con que
el resto de la armadura está bien recubierta, pero esta
heterogeneidad puede contribuir a provocar una co-
rrosión electroquímica.
INFLUENCIA DEL CONGLOMERANTE.
cal,
  y cuya hidratación da lugar a una
liberación de cal hidratada, se carbonate más lenta-
mente que éstas, en las que no hay liberación de cal
hidratada por hidratación.
La velocidad de penetración del gas carbónico es
atravesar au-
menta, y más teniendo en cuenta que la carbonatación
 puede aumentar la impermeabilidad de los aglome-
rantes con mucha cal, a causa del aumento del volu-
men absoluto   la cual se transforma en
la corrosión química. En la figura 4.15 vemos un ejem-
 plo de fisuras por corrosión de las armaduras (véase
también las figuras del Capítulo X),
Cuando el hormigón es apisonado, el agua y el aire
tienen tendencia a Situarse en la parte alta y a
zonas se inicia la corrosión; cuando el óxido ha lle-
  conglomerantes protegen los hierros de la
rrosión tanto mejor
cuanto más ricos son en
cuanto más finos son (a condición de no sobrepasar 
los 4.000   Blaine aproximadamente),
cuanto más pobres son en electrólitos con un
relativamente bajo (cloruros, sulfuros, sulfatos).
Para igual finura de molido los cementos
 protegen, durante más tiempo las armaduras que los
cementos que contienen productos menos básicos :
escoria, puzolana, los cuales tienen, por otra parte, un
 poder de retención del agua menor (ver
7 8 LAS FISURAS  CEMENTO
2. El agua no es pura, sino que contiene cal, álcalis,
cloruros, que hacen descender su punto de congelación
(pero que se eliminan progresivamente mediante un
lavado, o se vuelven insolubles por carbonatación o
fijación).
 3. El apa puede mantenerse en estado li quido, en
ciertos poros en los que no existe un germen cristali-
no ; es por ello que la temperatura del hormigón some-
tido a congelación desciende bastante regularmente sin
 presentar un salto brusco, mientras que en la congela-
ción se observa un salto brusco. Además una gran
 parte del agua que se encuentra en los poros no puede
helarse y aumentar de volumen si no es a muy bajas
temperaturas; el agua de los poros
no se hiela.
(igual a la unidad) y el del hielo (igual a
4. Hemos visto que el descenso de la temperatura
no es i nstantáneo (aun cuando sea rápido cerca de la
superf  y más teniendo en cuenta que el agua para
  (80 por gra-
Fig. 4.18
expulsión del hielo hacia el exterior de los paramentos
arrastra la cal hidrolizada, la cual sufre una
4,412 ESTRUCTURA DEL HORMIGÓ N CONGELADO.
Una sola helada   puede dar lugar a una
sólo puede dar lugar a un aumento de volumen
SC
Son,  pues, los poros, visibles al microscopio,
 saturados de agua, de grandes dimensiones con
relación a los intersti cios capilares Vecinos,
que dan
Dichos poros, cuya dimensión menor es del orden
de 0,001 a   mm o aún más, existen principalmente
entre el árido  la pasta
 4.19
Midiendo el calor específico de una pasta
de cemento amasada a baja temperatura, se comprueba
que hay que admitir para el agua de amasado un calor 
específico medio, intermedio entre el del agua líquida
helarse, debe desprender muchas
mo); el hielo tiene la posibilidad de dilatarse o bien
hacia la atmósfera o bien hacia el interior (en donde
el descenso de la temperatura es más lento, expulsando
 por esta causa el agua que se encuentra en los posos
vecinos; el hielo presenta, en efecto, una considerable
 plasticidad a las temperaturas y a las velocidades de
enfriamiento que nos interesan (su modulo de defor-
mación es bastante débil ; del orden de algunos cente-
nares de  Cuando los poros se ensanchan, la
  progresiva, acentuando la trayectoria de las
fisuras (fig. 4.18).
fisura visible, ya que el aumento de volumen del hielo
es mínimo. Por ejemplo, un poro de 30 micrones tan
  de 3 micrones en la primera congelación (si dicho
aumento de volumen sólo puede tener lugar en una
sola dirección). Para dilatar los grandes poros son ne-
cesarios muchos ciclos de congelación y
  con imbibición de agua. Dichos ciclos favorecen
la saturación de agua, ya que el aire se elimina o
disuelve progresivamente.
Las fisuras producen escamas paralelas a la super-
ficie del hormigón, las cuales tienden a separarse per-
mitiendo de este modo al agua, penetrar más profun-
damente. La figura 4.19 nos muestra un ejemplo de
ello (en primer plano; el paramento ha sido reparado
 parcialmente).
 principales expansiones.
en las discontinuidades
 4.33 4.33
espesor aproximado de 20 micrones, en dosespesor aproximado de 20 micrones, en dos
  distintas.  distintas.
4,4444,444 DEDE LL A  A  POR CPOR COO NGELA  NGELA --
CIÓN DEL HORMIGÓN DEBIDO A LA EXISTENCIA CIÓN DEL HORMIGÓN DEBIDO A LA EXISTENCIA 
DE OTROS ENTUMECIMIENTOS.DE OTROS ENTUMECIMIENTOS.
La rotura de un elemento de hormigón por conge-La rotura de un elemento de hormigón por conge-
lación se debe principalmente al aumento delación se debe principalmente al aumento de
Fig. 4.34Fig. 4.34
Fig. 4.33Fig. 4.33
 pues,  pues, que que cualquiecualquier r otro otro entumecientumecimiento miento que que puedapueda
existir aumentará sus efectos (ver 3,123).existir aumentará sus efectos (ver 3,123).
La figura 4.33 da un ejemplo de corrosión de lasLa figura 4.33 da un ejemplo de corrosión de las
armaduras, la cual provoca un aumento de volumenarmaduras, la cual provoca un aumento de volumen
que se añade al del hielo (ver también la fig. 4.21).que se añade al del hielo (ver también la fig. 4.21).
El aumento de volumen debido a las aguas sulfata-El aumento de volumen debido a las aguas sulfata-
das se añade raras veces al del hielo,
que tiene lugar das se añade raras veces al del hielo, que tiene lugar 
 principalmente  principalmente en en las las zonas zonas expuestas expuestas al al aire.aire.
II N NFFLLUUEENNCCIIA A DDEEL L CCOONNGGLLOOMMEERRAANNTTE E SSOOBBRRE E LLAA
  DEBIDA AL HIELO.  DEBIDA AL HIELO.
Según los principios que acabamos de enunciar,Según los principios que acabamos de enunciar,
 p pooddeemmoos s ddeecciirr
resistente a la congelación:resistente a la congelación:
cuantocuanto
cuantocuanto
cuantocuanto   estable es a los expansivos,  estable es a los expansivos,
cuantocuanto eses (si se comparan(si se comparan
cuantocuanto es su resistencia aes su resistencia a lala tracción.tracción.
4,4214,421 FFINURA DE MOLIDOINURA DE MOLIDO..
Un aumento de la finura da lugar a un aumento deUn aumento de la finura da lugar a un aumento de
la velocidad de hidratación, de la retención de agua,la velocidad de hidratación, de la retención de agua,
de la impermeabilidad, y en los cementosde la impermeabilidad, y en los cementos
que experimenta el agua al helarse. Se comprende,que experimenta el agua al helarse. Se comprende,
  conglomerante es tanto  conglomerante es tanto
  rápida es su  rápida es su   inicial,  inicial,
  retiene el agua,  retiene el agua,
  volumen  volumen
las dosificaciones en peso),las dosificaciones en peso),
a un incremento de la estabilidad a los expansivos.a un incremento de la estabilidad a los expansivos.
La resistencia a la congelación resulta, pues, incre-La resistencia a la congelación resulta, pues, incre-
mentada.mentada.
Las fisuras debidas a la congelación se producenLas fisuras debidas a la congelación se producen
 F FISIS UURRAS AS DEDE BBIIDADA S S AALL
 primeramente  primeramente en en los los ángulos ángulos (figs.(figs.   es decir,  es decir,
 produce producen n en en las las aristas aristas (a (a una una cierta cierta distancidistancia a de de loslos
ángulos) y en el centro de las superficies expuestas alángulos) y en el centro de las superficies expuestas al
aire. Ello prueba que lasaire. Ello prueba que las  fi fi suras suras dedebidas bidas aa
 sec secundariundariaa en laen la
ción. También hay que señalar que las fisuras de re-ción. También hay que señalar que las fisuras de re-
tracción son perpendiculares a las superficies libres,tracción son perpendiculares a las superficies libres,
mientras que las fisuras de congelación son general-mientras que las fisuras de congelación son general-
mente paralelas a dichas superficies. Después de losmente paralelas a dichas superficies. Después de los
Fig. 4.36Fig. 4.36
ángulos, son las aristas las que primero seángulos, son las aristas las que primero se   (fi-  (fi-
guras 4.33, 4.35 y 4.38).guras 4.33, 4.35 y 4.38).
En el momento en que el agua embebe el hormigón,En el momento en que el agua embebe el hormigón,
ésta penetra en las fisuras de retracción (fig.ésta penetra en las fisuras de retracción (fig.
 pero  pero a a continuaccontinuación, ión, en en el el curso curso del del 
 bien  bien se se evapora evapora o o bien bien penetra penetra más más 
ra de la zona susceptible de aumentarra de la zona susceptible de aumentar  volumen. Se volumen. Se
 podria  podria pensar pensar que que las las fisuras fisuras de de facilitanfacilitan
la imbibición, pero debe tenerse presente que tambiénla imbibición, pero debe tenerse presente que también
facilitan la evaporación, pudiendo ambos efectos com-facilitan la evaporación, pudiendo ambos efectos com-
 pe pensns ararsese ,, tanto más cuanto que un vapor circulatanto más cuanto que un vapor circula
mejor pormejor por
cados con un cemento de diferentes finuras (con lacados con un cemento de diferentes finuras (con la
misma relación agua-cemento, de la. misma compaci-misma relación agua-cemento, de la. misma compaci-
dad. etc.), suficientemente endurecidos (por ejemplo,dad. etc.), suficientemente endurecidos (por ejemplo,
28 días en medio húmedo a 15 ó 20”) se someten a28 días en medio húmedo a 15 ó 20”) se someten a
ciclos de congelación, se encuentra que la resistenciaciclos de congelación, se encuentra que la resistencia
a la congelación es tanto mayor, cuanto más fino es ela la congelación es tanto mayor, cuanto más fino es el
cemento. La causa de ello no es, pues, el aumento decemento. La causa de ello no es, pues, el aumento de
la resistencia a la tracción, sino más pronto la reten-la resistencia a la tracción, sino más pronto la reten-
ción de agua, la eliminación de rezumado interno ención de agua, la eliminación de rezumado interno en
las primeras horas de conservación en las condicioneslas primeras horas de conservación en las condiciones
estudiadas, y la impermeabilidad.estudiadas, y la impermeabilidad.
4 , 4 2 24 , 4 2 2
A igual finura Blaine, elA igual finura Blaine, el clinkerclinker retiene mejor elretiene mejor el
agua que laagua que la eescoriscoria gra granuanuladalada de alto horno, ya que ende alto horno, ya que en
aquél existen poros microscópicos que lo hacen rugo-aquél existen poros microscópicos que lo hacen rugo-
so: la figura 4.37 a muestra un corte de los granosso: la figura 4.37 a muestra un corte de los granos
dede clinkerclinker y la figura 4.37y la figura 4.37 bb dede  granos de escoria ; granos de escoria ;
un contorno irregular, mientras que los segundos (vi-un contorno irregular, mientras que los segundos (vi-
treos) son más lisos; pero sobre todo la hidratacióntreos) son más lisos; pero sobre todo la hidratación
inicial de los granos de escoria es más lenta, en espe-inicial de los granos de escoria es más lenta, en espe-
cial a baja temperatura.cial a baja temperatura.
DDee unauna  general, general, loslos --
cición de ón de ser establesser estables a losa los eexpansixpansivos) vos) son, pueson, pues, s, memenosnos
 susce susceptiptiblebles s de de agriagri eetarsetarse   los ce-  los ce-
mentos quementos que contienencontienen e pre propoporciorción ón de ede esco-sco-
rias de igual finura,rias de igual finura,
congelación una vez estén lo suficientemente endure-congelación una vez estén lo suficientemente endure-
cidos para que su resistencia a la tracción sea aproxi-cidos para que su resistencia a la tracción sea aproxi-
madamente la misma. Sin embargo, para unmadamente la misma. Sin embargo, para un clinker clinker 
y una escoria de buena calidad, se comprueba que lay una escoria de buena calidad, se comprueba que la
disminución de la resistencia a la congelación es ape-disminución de la resistencia a la congelación es ape-
nas apreciable, hasta llegar a los “cementos portlandnas apreciable, hasta llegar a los “cementos portland
de hierro” (que contienen alrededor de un 35 % dede hierro” (que contienen alrededor de un 35 % de
escorias), lo que justifica el nombre de “portland”escorias), lo que justifica el nombre de “portland”
que se da a dichos cementos.que se da a dichos cementos.
La adición deLa adición de retardadores de fraguadoretardadores de fraguado aumenta elaumenta el
agrietamiento por congelación: por ejemplo, unagrietamiento por congelación: por ejemplo, un
land fabricado con unland fabricado con un clinkerclinker determinado, molido adeterminado, molido a
una determinada finura, es tanto menos susceptibleuna determinada finura, es tanto menos susceptible
de agrietarse por congelación cuanto menos yeso con-de agrietarse por congelación cuanto menos yeso con-
tiene, a condición de no presentar un “falso fraguado”tiene, a condición de no presentar un “falso fraguado”
o un fraguado rápido, que disminuiría la compacidado un fraguado rápido, que disminuiría la compacidad
del hormigón en obra.del hormigón en obra. LLa propoa proporcirciónón   de yeso  de yeso
eess  que  que corrcorreespondsponde a las máxie a las máximamas rs reesisi ststeenciasncias
memecánicánicas.cas.
Por el contrario losPor el contrario los  de de fraguado aumen-fraguado aumen-
los cernemos con una débil retención de agua (cemen-los cernemos con una débil retención de agua (cemen-
tos que contienen una fuerte proporción de escorias) ;tos que contienen
una fuerte proporción de escorias) ;
la escoria cuya hidratación vienela escoria cuya hidratación viene  por la sosa, por la sosa,
una una estructura estructura vítrea vítrea comocomo
lolo
tanto,tanto, mámás ss susceusceptiptiblesbles   agrietarse que las escorias.  agrietarse que las escorias.
corte de los granos decorte de los granos de
esferoidal y que son más o menos porosos.esferoidal y que son más o menos porosos.
Hay que señalar sin embargo, que los cementosHay que señalar sin embargo, que los cementos
comerciales a base de escorias o de cenizas, tienencomerciales a base de escorias o de cenizas, tienen
generalmente una mayor finura de molido (con el fingeneralmente una mayor finura de molido (con el fin
de obtener resistencias iniciales análogas) y una cosade obtener resistencias iniciales análogas) y una cosa
 puede  puede compencompensar sar la la otra, otra, tanto tanto más más cuanto cuanto que que loslos
en los lugares que están sometidos a variaciones deen los lugares que están sometidos a variaciones de
temperatura más rápidas. Ahora bien, en estos lugarestemperatura más rápidas. Ahora bien, en estos lugares
raramente existen fisuras de retracción hidráulica, yararamente existen fisuras de retracción hidráulica, ya
que en ellas la retracción puede producirse libremente ;que en ellas la retracción puede producirse libremente ;
la mayoria de las fisuras, y las más importantes, sela mayoria de las fisuras, y las más importantes, se
 hormigón no hormigón no   sino una  sino una
  por congela-  por congela-
enfriamienenfriamiento, to, oo
en en el el hormigón,hormigón,
de modo que en el momento de la congelación gene-de modo que en el momento de la congelación gene-
ralmente sólo hay agua a una cierta profundidad, fue-ralmente sólo hay agua a una cierta profundidad, fue-
retracción retracción 
  intersticio que un líquido.  intersticio que un líquido.
El aumento de la finura de molido del cemento, noEl aumento de la finura de molido del cemento, no
aumenta en general, a largo plazo, la resistencia delaumenta en general, a largo plazo, la resistencia del
hormigón a la tracción. Si diversos hormigones fabri-hormigón a la tracción. Si diversos hormigones fabri-
los primeros (en su mayoría cristalizados) presentanlos primeros (en su mayoría cristalizados) presentan
  (a con  (a condidi
 fue fuertrt
en el caso en que se sometan aen el caso en que se sometan a
tan la resistencia a la congelación, principalmente entan la resistencia a la congelación, principalmente en
tiene un rápido endurecimiento, favorable para la re-tiene un rápido endurecimiento, favorable para la re-
sistencia a la congelación.sistencia a la congelación.
LasLas  poseen  poseen 
las las das das pero pero hidratación hidratación inicial inicial esesescoriaescorias s granulagranula
aún más lenta; para una misma finura, son,aún más lenta; para una misma finura, son,  por  por 
La figura 4.37 c muestraLa figura 4.37 c muestra
una ceniza puzolánica, granos que tienen una formauna ceniza puzolánica, granos que tienen una forma
8686  FISURAS  FISURAS DEL DEL CEMENTOCEMENTO
00
 4.37 4.37 aa
44 00 00
Fig. 4.37Fig. 4.37 bb
EESCALASCALA
Fig. 4.37Fig. 4.37 cc
00
Fig. 4.37Fig. 4.37 d d 
 FI SU RA S DE BI DA S AL 87 
 pesos  de la escoria  la ceniza son inferiores
al del clinker
y a la penetración del agua lo que tiene importancia
es el volumen de los granos
Las “cales hidráulicas”, a pesar de su gran finura,
tienen una hidratación inicial muy lenta, exigen una
gran cantidad de agua de amasado y dan lugar a
una débil resistencia a la tracción en el hormigón. Las
cales  presentan poca resistencia la con-
 gelaci
de   y 90 % de cal hidráulica).
cales grasas  y las harinas de árido (no suscep-
á r i d o
 4.38
Fig. Fig. 4.39 b
y para igual dosificación en peso, los
cementos de escorias  de cenizas tienen una dosifica-
ción en volumen superior (en ciertos casos en un 10
a 15   Ahora bien, en la resistencia al rezumado
ón.
Los cementos “bastardos” presentan una resisten-
cia a la congelación intermedia entre las de los dos
cementos que entran en la mezcla   4.32 e,
mortero bastardo, en el que el cemento contiene 10 %
Las
tible de agrietarse por sí mismo), aun teniendo gran
 poder de retención del agua, no absorben el agua de
rezumado interno durante el fraguado. Además exigen
 LAS FISURAS DEL CEMENTO
Fig. 4.40
también una gran cantidad de agua de amasado
 pequeña 0 nula. Presentan, pues,  poca resistencia a la
congelación. (Ciertos conglomerantes pueden contener 
una notable proporción de harina inerte, autorizada
  las normas. Los colorantes de los conglomerantes
b,
 pérdidas al fuego 38 %
47
C a 0Ahora bien   valor máximo de la relación
es para los cementos franceses de
 proporción de carbonato cálcico procedente ya sea de
la “harina” (de mármol), ya sea de la cal más o menos
hidráulica. De todos modos no es de extrañar que el
conglomerante tenga una pésima resistencia a la
gelación.
En la ejecución hay que tener en cuenta todas las
 partes de la obra que pueden estar bajo la acción del
hielo; no basta con hacer las juntas con un buen mor-
tero, si se ha ejecutado el resto con un mortero de cal.
de mala composición y harinoso (fig. 4.40).
El cemento aluminoso retiene mal el agua de ama-
sado, ya que sus granos son bastante lisos (fig. 4.37
  agua que la
y aún más horas) ; además dicho
 buena resistencia a la tracción;  por lo tanto resiste
a la   (El hecho de que su coeficiente
a 7   sea menor que el
E X P A N S I V O S .
Se comprende que siendo el aumento de volumen lo
que provoca la fisuración por congelación, las expan-
siones de la cal libre   la magnesia libre
y el exceso de sulfatos, aumenten aún más dicha
ración. En los   franceses es la cal libre !a
que se encuentra con
un clinker,
de temperatura de cocción, de enfriamiento, etc., dicha
fisuración aumenta con el   de saturación en
cal”
 permitido observar, que los cementos son tanto más
susceptibles de agrietarse por congelación cuanto más
ricos son en cal (total), en silicato tricálcico 0 en
clinker.
En rralidad, cemento resiste
tanto mejor a   congelación, cuanto menor 
cantidad de cal libre contiene; sin
de   estabilidad a los expansivos, se agrie-
tan congelación cuanto mayor can-
tidad de   y de silicato tricálcico, es
El aumento de la finura contribuye a dar estabilidad
a los cementos
fieren al hormigón una resistencia a la tracción muy
son generalmente óxidos metálicos molidos, los cuales
son harinas inertes.) La figura 4.38 muestra un dique
de hormigón, que contenía una gran cantidad de arena
q   ha sido rápidamente dete-  y de “harina”, y
riorado por el hielo.
La figura 4.39 a muestra un corte del hormigón de
la figura 4.33, con 20 años de existencia (en la región
de París). En él se observan discontinuidades entre el
árido (mármol) y la pasta conglomerante; dichas dis-
continuidades están más acentuadas en la figura 4.39
en la que aparecen fisuras claramente visibles en la
 pasta conglomerante.
La observación   de dicha pasta, por 
reflexión y a través de una lámina delgada, muestra
que ésta no contiene granos superiores a 100 El
análisis químico da la siguiente composición:
  Para los
land, en el valor medio, del orden de  Dichos aná-
lisis muestran, pues, que la pasta contiene una gran
que está molido a una fisura moderada y que su masa
es algo mayor que la del clinker; dichas característi-
cas no favorecen la obtención de una buena resistencia
a la congelación,  pero   rápida hidratación
(40 % de más a largo
 plazo, en las primeras 
cemento no contiene ningún expansivo y presenta una
de dilatación térmica
de otros cementos, tiene probablemente una influencia
despreciable.)
  frecuencia; ahora bien, en
fabricado en determinadas condiciones de
finura de molido, de módulo silícico y aluminio-férrico,
  Es por ello que ciertas comparaciones han
bargo, los cementos Portland de igual finura y
menos  por 
decir, de cal total contienen.
  ricos en expansivos, lo que
constituye otra razón para
que la resistencia del ce-
mento a la congelación aumente con su finura, a
90  LAS   DEL CEMENTO
  de congelación (en negro) f isuras de congelación   (en negro)
Fig. 4.41 a
m m
ha aumentado de . Es, pues, necesario
controlar la cantidad de aire  para evitar 
una disminución demasiado grande de las resistencias.
Sin embargo, la disminución de las resistencias, va
acompañada de concomitante y supe-
rior de los módulos de deformación, que puede resul-
tar ventajosa
La introducción de un a de aire ti ene una
  tanto marcada
cuanto menor es la dosi ficación en
absoluto de cemento, y cuanto menos fino es
éste.
Así, pues, la introducción de aire aumenta general-
mente más la resistencia a la congelación de un
land que la de un cemento rico en escorias :
el   es, en general, menos fino,
Fig. 4.41 b
500
ENTUMECIMIENTO DEL  ÁRIDO.
Ciertos áridos porosos son poco resistentes al hielo
 por sí mismos, y hacen que el hormigón con ellos fa-
 bricado, lo sea también. Éste es el   del árido que
muestran en corte las figuras 4.41 b,
  su porosidad inicial era del 14 % . Las motas
gracias a su contextura permeable puede salir sin
fisurarlo; pero la pasta de cemento menos permeable
dificulta su paso y el hielo acumulado aumenta la dis-
continuidad entre el árido y la pasta. Al cabo de cier-
to número de ciclos se produce una de las numerosas
 postillas características de ciertas carreteras y de cier-
tos pavimentos de hormigón (fig. 4.42). En la
 disminución
sobre el agrietamiento
  congelación del hormigón
y su volumen’absoluto es menor.
0
  y 4.41
de haber estado sometido a 40 ciclos de congelación
de arcilla son también algunas veces granos poco re-
sistentes al hielo.
Sucede también, que un árido poroso (o un pedazo
de madera tierna), por sí mismo resistente al hielo,
da lugar a un aumento de volumen: cuando baja la
temperatura, el agua que lleva el árido se hiela, y
FISURAS DEBIDAS AL ENTUMECIMIENTO  9 1
ra 1.16 se observan unos orificios que son probable-
mente postillas debidas al hielo, frecuentes en las
carreteras de Estados Unidos, originadas por áridos
muy porosos (10 a 15 %
Fig. 4.42
COMPROBACIÓN DE LA RFSISTENCIA A LA CONGE-
LACIÓN.
Se puede comparar la resistencia a la congelación
de dos hormigones, sometiéndolos a ciclos de congela-
ción y descongelación con Pueden
composición y compacidad sean las mismas que en la
obra, y que se introducen alternativamente en am-
 bientes a y
 presencia 
Se puede tener idea fácilmente de los desperfectos
que han tenido lugar, observando el aspecto de las
 probetas (ángulos, aristas y caras deterioradas, mi-
diendo aumento de volumen, y a veces, las
conformarse a menudo con los conocimientos adqui-
ridos (enumerados más   para decidir la com-
 posición de un hormigón resistir al hielo.
Para comparar las ntrínsecas a la con-
 gelación de dos conglomerantes
 pueden emplearse prismas de mortero
estabilidad en los expansivos
resistencias a la t racción del mortero en los prime-
ros (dicha resistencia alcanza bastante de-
máximo) (medida T) ;
absorción   mortero endure-
cido y a continuación secado al aire y sometido
a un ensayo de capilaridad (medida   (Dicha
La resistencia a la congelación es tanto mayor cuan-
to más estable a los expansivos es el conglomerante,
cuanto mayor es T, y cuanto más pequeños son y y
  (ver también la fig. 8.10 5).
 de agua.
emplearse, por ejemplo, probetas prismáticas,
de agua. 
  uno de ellos por lo menos en
Unas condiciones aceptables son:
  en agua, y
  al aire.
  mecánicas a la tracción (flexión). (La medida
del peso no es siempre significativa pues un hormi-
gón deteriorado y cuyo volumen ha aumentado, puede
 presentar una pérdida de peso mínimo.) Estos ensayos
de congelación son largos, y en su defecto hay que
que debe 
resistencias i
(entendiendo por ello,
el cemento y eventualmente un producto de adición),
a los que se somete a ciclos de conge-
lación y descongelación. A falta de estos
son bastante largos, las medidas siguientes dan indi-
caciones de gran valor :
 prisa un 
  del mortero en las primeras horas, antes
del fraguado (medida y);
de un prisma
absorción se efectúa principalmente por los poros
en los que tiene lugar el aumento de volumen
, del hielo.)
 FI SU RA S   VARIAS CAUSAS  95
tas losas pretensadas relativamente delgadas
sado “externo” por medio de gatos)
 fig.
CEMENTOS “EXPANSIVOS”
Los llamados cementos “expansivos” son mezclas
de cemento
mento sulfoaluminoso, sulfato de calcio bajo formas
diversas (con o sin adición de cemento más o menos
aluminoso o de cal hidratada), diversos sulfatos; cal
libre   magnesia libre   o una mezcla de
con los que lentamente forman compuestos hidratados
estables  Si los compuestos están cocidos, dosi-
 fi cados y moli dos convenientemente, el aumento de
volumen, en lugar de proseguir, acentuarse y deterio-
rar el hormigón, se estaciona al cabo de un cierto
tiempo, incluso en medio húmedo en
las resistencias y los módulos de deformación no han
alcanzado aún sus valores máximos y el endurecimien-
to continúa. Sin embargo su fabricación, almacenaje y
empleo son delicados; es como si se inoculara a la vez
al cemento un virus y su vacuna.
Fig.
Si se estudian las retracciones y los entumecimien-
tos hidráulicos del hormigón, en lugar de la figura 2.1,
se obtiene la figura 5.6 a (conservación en agua, y en
el aire con un 50 % de humedad relativa) : mientras
que la retracción hidráulica final del hormigón corrien-
te sólo depende de la atmósfera de conservación final,
la retracción hidráulica final del hormigón de cemento
“expansi vo” depende de las condiciones de conserva-
ción anteriores (humedad, temperatura).
El entumecimiento obtenido en un   expan-
sivo medio, puede ser del orden de   es decir,
3.000
estaría sometido a una tensión de compresión igual al
 producto del entulnecimiento potencial por el módulo
de deformación; ptro el entumecimiento potencial sin
deformación es menos que el entumecimiento libre, y
el módulo de deformación es también menor. Dicha
tensión es, pues, pequeña, y nunca mayor de algunas
decenas de
5,231 CEMENTO “SIN
El denominado cemento “sin retracción” es un ce-
mento “expansivo” con un entumecimiento lo sufi-
cientemente moderado para que se pueda obtener des-
 pués de una conservación razonable en medio húmedo
(unos 8 días), una retracción hidráulica, en la atmós-
fera de conservación definitiva, que compense sensi-
 blemente el entumecimiento inicial libre (fig. 5.6 b).
De hecho se comprueba que la retracción hidráulica
que compensa el entumecimiento inicial
neral bastante grande, mayor (alrededor de un 50
 Si el hormigón no puede deformarse,
sión de compresión del orden de algunos so-
Fig.
 pequeña parte de la   hidráulica ulterior, y
como la retracción hidráulica del cemento
ción” es grande
 parecer), el 
(2,531).
  pero principal-
mente, dicha dilatación origina a menudo fragmenta-
ciones (fig. 5.5) (ver 1.17 c).
  de endurecimiento lento, de esco-
rias o de puzolana, y de un producto expansivo [ce-
ambos].
Las escorias y la puzolana se combinan con el ex-
ceso de cal, y se comportan bien ante los expansivos,
  momento
  Si el hormigón no pudiera deformarse,
  es en ge-
que la retracción hidráulica de un cemento corriente.
está sometido
en el momento de máximo entumecimiento, a una ten-
lamente. Ello no permite compensar más que una
  retrac-
(por muy paradójico que esto pueda
interés de dicho cemento es bastante limi-
tado. El hormigón de cemento “sin retracción” expe-
rimenta, pues, una retracción hidráulica diferencial
más importante que la del hormigón corriente
Cuando se habla de “cemento sin retracción”, acude
a la mente la idea de un “cemento sin fisuras”. Sin
embargo, no es la retracción hidráulica la única causa
96  LAS FISURAS DEL CEMENTO 
de las fisuras y, por otra parte, en el estado actual de la
técnica, no existe un verdadero cemento sin retracción.
DEFORMA-
CIONES Y A LAS RETRACCIONES
La mayoría de las veces se culpa a la retracción
hidráulica
de las fisuras del hormigón. A decir verdad
si se trata de hacer fisurar un hormigón en el labora-
torio, en las mismas condiciones de endurecimiento,
grado higrométrico, etc., se comprueba que en la ma-
yoría de los casos dicho hormigón no se fisura. De
esto a pensar que la retracción hidráulica no es la
causa de las fisuras no hay más que un paso;  si bien
la retracción no es la única causa, o mejor,
casi si empre una de
las causas de las fi suras que se producen en obras a la
intemperi e. Si el hormigón se
  puede igualmente disminuir a causa de
  FISURAS DEBIDAS A LAS DEFORMA-
CIONES Y A LAS RETRACCIONES DEL
 ARMADO
P APELDE LASARMA DURAS.
El acero tiene módulos de deformación mucho ma-
yores que los del hormigón: su módulo de elasticidad
es de 2 a   o sea, 10 ó 20 veces el
ciente de equivalencia: 15.
hormigón armado es
armar, pueden alcanzar resistencias del doble de las
del acero dulce.
La carga correspondiente al “limite aparente de
elasticidad” de un acero corriente, es   orden de la
trabajar aproximadamente a la mitad de dicho límite
(e incluso hasta los   de dicho límite), y se consi-
dera que su es
ordinaria.
El acero duro empleado en   pretensado”
Cuando se arma el hormigón, se considera que su
resistencia a la tracción sólo es debida a las
Fig. 5.7
ras ; veremos que esta hipótesis es válida Sin
una resistencia nula a la tracción no tendría apenas
interés, ya que su cohesión sería nula; por otra parte,
no tendría ninguna adherencia a las armaduras.
Se comprueba que la rotura de entre el
hormigón y una
que envuelve todas las irregularidades macroscópicas
o microscópicas de la armadura (fig.   ya que los
  adherencia  del a la armadura es,,
 pues, i gual a la  al  del hormi-
gón
de la armadura es importante, es decir, si sobrepasa
la dimensión media de las irregularidades del acero
y de los granos más pequeños del árido (del orden
de
1 Véanse trabajos del
volúmenes de los que el cuarto da una síntesis de todos los
trabajos).
  FISURAS DEBIDAS A
si ella no es la principal causa, es
  a una
es decir, sometiéndole a una tracción previa, su
resistencia a la tracción disminuye. Su resistencia a la
la evaporación de agua que dificulta la hidratación del
cemento; y como ciertas zonas de compresión de las
secciones de hormigón están “pretraccionadas”, la
tensión debida a las deformaciones en el resto de di-
chas secciones aumenta.
Si una losa o una pieza de hormigón se somete a
desecación por ambas caras, tiene lugar una propaga-
ción de las fisuras y una progresiva disminución de la
resistencia a la flexión, hasta que se haya alcanzado
la   máxima (2,552). Se explica de este
modo, que la resistencia a la flexión alcance un máxi-
mo disminuyendo a continuación hasta un valor
en especial en piezas de pequeíío espesor.
módulo de deformación lenta del hormigón; a menu-
do suele tomarse como relación de módulo, o coefi-
La resistencia a la rotura del acero “dulce” em-
 pleado corrientemente en de
4.000 a 5.000   es decir, del orden de 10 veces
la del hormigón a la compresión, y de 100 veces la
del hormigón a la tracción. Los aceros “duros” para
mitad de su resistencia. Corrientemente se le hace
  a la temperatura
tiene una resistencia a la rotura del orden de 15.000
embargo, puritanamente hablando, un hormigón con
con el recubrimiento sufi-
ciente, tiene lugar primeramente por cizallamiento a lo
largo de una superficie aproximadamente cilíndrica
gramos finos y los cristales de silicatos y de alumina-
tos hidratados penetran en las irregularidades del
acero.
a lo largo de dicha armadura. Si el deslizamiento
  mm), se comprende que la resistencia pueda
disminuir, más teniendo en cuenta que en algunos
casos el hormigón puede presentar fisuras paralelas
  Symposium sobre la adherencia
y la formación de fisuras en el hormigón armado”, organi-
zado por la RILEM en Estocolmo en el año 1957 (cuatro
111
2.
se   en agua   en elementos finos,
y la resistencia ha disminuido. Así, en la figura 6.5,
entre dos granos de árido, que afloran a la junta de
hormigonado, la pasta o el mortero fino que llegaban
hasta la superficie AB en el momento del fraguado,
 pasan a  cuando se vierte una nueva capa de hor-
y
a  primitiva posición a consecuencia de la
Fig. 6.5
3. El aire absorbido en la junta de hormigonado
tiene difícil salida, sobre todo si ésta no ha sido
4. En el momento del vertido de una nueva capa
de hormigón y durante el endurecimiento, puede exis-
tir un gradiente de temperatura, debido a un cambio
del medio ambiente y al calor de hidratación del
cemento.
Por todas estas razones las fases de hormigonado
aparecen a menudo visibles, formando juntas horizon-
tales (fig. 6.6  especialmente acusadas en los depósi-
continuidades entre dos tongadas pueden dar lugar a
infiltraciones, incluso a través de espesores
 bles de hormigón (fig. 6.6
Para aumentar la adherencia del hormigón consigo
mismo es necesario, pues:
1. Mantener húmedo  hormigón vertido con an-
terioridad
 2. Decapar la superficie de contacto  por medio de
un chorro de arena, o por lo menos con un cepillo
metálico, 0 incluso atacar la superficie con una piqueta,
en el caso de que la nueva capa se vierta mucho tiem-
 po después (varias semanas, e incluso varios meses),
evitando el hormigón en profundidad;
 3. Mojar la superficie de contacto, sin exageración
(sin crear charcos en las superficies horizontales);
4. un pequeño espesor de hormigón en
tener en cuenta el “efecto de
  GENERALES
 superficie
te. resulta
  vertido anteriormen-
:   bien ha sufrido un lavado
  bien   frecuentemente(por la lluvia,
la
 ejemplo)
ha   la hidratación. Corriente-
mente la es aproximadamente
horizontal,   consecuencia del apisonado dicha junta
  de retracción
migón. y aparecen como mínimo dos fisuras
  Con el tiempo la superficie A’B’ tiende a volver 
  y si la nueva capa de hormigón se seca al
entrar en contacto con ella, y su plasticidad disminuye
antes, o durante el apisonado.
tos (fig. 6.6 b). No basta con tapar un nido de grava
 para impedir que el agua se infiltre (fig. 6.6 c: la he-
rrumbre rezuma con el agua infiltrada). Las dis-
  presa de gravedad).
con el fin de evitar la evaporación ;
 finos,  para 
 pared” ;
LAS FISURA
Fig. 6.6 a Fig.
Fig. 6.6
 5. Evitar el calentamiento  tongadas de gran
6. Prever en lo que sea posible juntas de
  perpendiculares a las tensione
que deberá soportar el hormigón.
Fig. 6.6 d
 A UMENTO DE LA RESISTENCIA AL
 MIENTO.
El cizallamiento comprende una tracción y una com-
 presión iguales y perpendiculares. Todo lo dicho sobre
la compresión y la tracción se puede aplicar a este
  DEL CEMENTO
  y utilizar el hormigón a temperatura
constante
s de compresión
 REMEDIOS GENERALES 
caso, aunque generalmente es la tracción la que debe
mejorarse
unidos a la armadura horizontal B” deben tener el
mismo efecto. También se levanta la armadura B’
en C”.
REMEDIOS FARA LA   DE LAS
FISURAS.
La fragmentación de las fisuras se remedia
si las armaduras se colocan
JU NTA S DE   ASENTAMIENTO
0 DE ARTICULACIÓN).
 No siempre es posible, y sobre todo no siempre es
económico evitar todas
 HIDRAULICA
  Hemos visto   que la retracción hidráu-
(4 ) = 2 x
- -
x +
Por ejemplo, la viga de la figura 6.4 a tiende a
rarse en C por esfuerzo cortante (sobre todo si la
es corta). Esto se remedia colocando estribos
 pendiculares a las fisuras, o estribos C” 
  per-
verticales, que
figuras 1.7, 5.5 y 8.15) tapándolas con productos
 plásticos de bajo módulo de deformación (figs. 6.7,
8.10, 8.14 y   limitando su anchura (por medio
del conjunto de normas de esta segunda parte) y limi-
tando el movimiento relativo de los dos bordes. Dicho
movimiento, del cual se ha dado un ejemplo en el
apartado  se reduce si la longitud e (fig.
  las fisuras, y si se aumenta el espesor del
hormigón.
  fisuras, en especial
que tienen su origen en los asentamientos del terreno
que soportan las obras. Las juntas de asentamiento
son, en cierto modo, fisuras previas situadas en
lugares
más convenientes para la seguridad y para la
estética de las construcciones.
Estas juntas deben superponerse exactamente  para
evitar las fragmentaciones (fig. 6.8).
lica espontánea después del fraguado viene dada por 
la fórmula :
Fig. 6.7
Fig. 6.8
114  LAS FISURAS DEL CEMENTO
Dicha retracción es nula solamente en el caso de un
medio húmedo   1) (o para   0), por ejemplo,
do. En todos los otros casos, es interesante reducirla
lo más posible, para evitar   fisuras. Las normas que
1. D i sminu ción de retr acción hi drául ica i n-
trínseca  cong lomer ante
a) Limitación de la finura de molido (medida, por 
ejemplo, en el permeabilímetro Blaine).
 b) Limitación de los productos de adición  solubles
en agua, en la que originan un aumento de la tensión
superficial (cloruros), o de los productos insolubles que
 poseen una retracción hidráulica propia (arcilla,
(2,411)
 por ejemplo un 15 %, para que la retracción hidráuli-
ca de los cementos ricos en álcalis disminuya conside-
rablemente. Una vez absorbidos todos los álcalis, una
adición suplementaria de ceniza de la misma finura
que el cemento, no modifica, naturalmente, la retrac-
ción hidráulica.
c) Adición apropiada de yeso: La proporción ópti-
ma de yeso es función de la proporción de aluminato
trícálcico y de álcalis en los Portland. Para todos los
cementos, en general, dicha proporción corresponde
aproximadamente a las resistencias mecánicas máxi-
mas a largo plazo.
 2. Aumento de la di sminución máxima   árido.
 3. Aumento del exponente n, es decir, de
hormigón  por medio de la un
árido  se asiente bien y  por medio de un aumento
4. Aumento de la humedad r elati va de at -
mósfera   en todas las edades.
  Corrientemente para disminuir la retracción
hidráulica del hormigón :
en primer lugar se elige el cemento;
a continuación se mejora la compacidad ;
y por último, se cuida la calidad del árido y se au-
menta su dimensión máxima.
 Ninguno de estos tres factores debe despreciarse,
 pero su importancia crece del primero al último: En
efecto, la influencia del árido (dimensión máxima, for-
ma de los granos, presencia de arcilla) es palpable;
la del asentado tiene principalmente importancia cuan-
do se lleva un control de la fabricación
C ión, obras vigiladas, etc.) ; la del cemento no debe
.despreciarse, pero es algunas veces aleatoria, a conse-
cuencia de las dispersiones inherentes a los ensayos
de verificación (sobre todo si no se efectúan en un la-
 boratorio bien equipado), y a las variaciones debidas
a la fabricación y a los lotes del cemento (composición,
finura, aireación, etc.).
La figura 6.9 muestra una tumba de hormigón gra-
nítico muy fisurada. El hormigón tiene una mala
en cimentaciones en el agua o en un terreno húme-
 seguirse son una consecuencia de la fórmula (4) :
selgur, productos no cocidos, etc.) y de los álcalis
lubles (cementos Portland).
La adición de puzolana al Portland, haciendo inso-
lubles sus álcalis, puede reducir su retracción
:.basta con una débil proporción de ceniza,
elección de
de la compacidad.
  muy discontinua, sin la presencia de are-
  muy posiblemente fue vertido muy líquido, con
“harina” de piedra; el conglomerante presentaba sin
duda una fuerte retracción hidráulica.
Un cambio de cemento podría hacer disminuir en
un 50 % la retracción hidráulica en casos extremos
 pero la experiencia muestra que dos cemen-
co-
migón, un árido de   mm en lugar de una gravi-
lla de
 del árido,
II
una fuerte dosificación en cemento y posiblemente en
tos análogos (por ejemplo, dos cementos
cidos en hornos análogos, o dos cementos de escorias)
y que dan resistencias análogas en todas las edades,
dan lugar, la mayoría de las veces, a retracciones hi-
dráulicas muy parecidas.
El empleo, en un mortero para revestimiento, de
una arena   mm en lugar de   mm, da lugar 
%a una disminución de la retracción hidráulica del
(figura 2.7). Lo mismo ocurre, si se emplea en un hor-
  mm. (Ver también los ejemplos de 5.1).
Una mejora de la independien-
temente de su curva granulométrica, y un aumento de
la compacidad hacen que el exponente   de la fórmu-
la (4) pase en el mejor de los casos de  a
 RE ME DI OS GE NE RA LE S 117
Para las deformaciones instantáneas a tracción, el
modulo de rotura puede asimilarse al módulo de elas-
ticidad  el cual puede medirse fácilmente, pero
va acompañado de un aumento mayor de los módulos
de rotura
Si hay posibilidad de fisuración por las
del hormigón, es preciso ir a buscar
ci as  mientras que si son las
entumecimientos los que pueden provocar las fisuras,
hay que ir a buscar resistencias bajas.
Como la  de las veces las fisuras pue-
den ser provocadas a la vez por las deformacio-
nes y las retracciones, hay que buscar una  solu-
ción intermedia entre las dos anteri ores y más
próxima de una  otra, según la importancia
respectiva de las deformaciones por una parte,
 y de las retracciones por otra parte.
En los capítulos que siguen veremos algunos ejem-
de ello.
 V ERIFICACIÓ N DE LA RESISTENCIA A LA
  DEBIDA A LAS RETRACCIONES DEL HOR-
 MIGÓN.
La fisuración debida exclusivamente a las retraccio-
nes es tanto más importante en un determinado tiempo
[  resistencia a la tracción) +  retracción)].
En la figura 6.10 se ha tomado el tiempo en absci-
sas, la resistencia a la tracción del hormigón en orde-
nadas positivas y la retracción en ordenadas negativas.
La fisuración debida a la retracción en el tiempo
son, por ejemplo, prismas de ‘esbeltez igual a 4, cuya
dimensión transversal sea como mínimo igual a cuatro
veces la dimensión máxima del árido.
Fig. 6.10
El hecho de mantener húmedo el durante
varios   después de fraguado no cambia en absoluto
  final (fig.
la retracción hidráulica,
en los primeros días <
pero a largo plazo se tiene: >
Fig. 6.11
en el resto de los casos (que son los más numerosos),
su valor es difícil de precisar. Obsérvese que, si se
piensa que el  se fisura tanto menos cuanto
mayor es su resistencia, se cómete un error funda-
mental, en especial en todos aquellos casos en que
existen retracciones y entumecimientos hidráulicos o
térmicos. En efecto, en los hormigones a base de los
conglomerantes actualmente conocidos, las resisten-
cias y los  de rotura no son independientes,
el aumento de la resistencia a traccióny, en general,
altas resisten-
 y los
cuanto mayor sea la suma:
es
tanto más importante cuanto mayor es el segmento
AB, tomando las escalas convenientes para la resisten-
cia a la tracción y para la retracción.
(Se recomienda tomar la misma escala para 1
  y para 10   Es preciso considerar la
  del segmento AB. Las probetas a emplear
  pero aumenta su resisten-
cia a la tracción
Con ello se consigne retrasar la fisuración debida a
pero a costa de aumentarla.
En la figura 6. ll, se observa que :
 se tiene:
 RE ME DI OS GE NE RA LE S 1 2 1
Fig. 6.13
6.731  VERIFICACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA
RACIÓN DE RETRACCIÓN HIDRÁULICA DE UN
CONGLOMERANTE.
Se puede reconocer la aptitud intrínseca a la
de retracción hidráulica
empleo en obras no sometidas a deformaciones.
En la figura 6.13 se observa, por ejemplo, que el
conglomerante (1) (cemento   corriente) da
to, en el conglomerante (3) ; éste no provoca la misma
fisuración que el conglomerante (1) (cemento solo),
 pero aun cuando el producto de adición aumenta algo
la retracción hidráulica, disminuye al mismo tiempo la
resistencia a la tracción.
Si el conglomerante (1) da lugar, después de la
adición de un determinado producto, al conglomeran-
te   la fisuración que provoca este último es mayor 
que la que provoca (1) ya que la resistencia es aproxi-
madamente la misma y la retracción ha aumentado.
Sin embargo, la  6.13 no representa la
 bilidad del aumenta la 
la adherencia
chura de las fisuras
de un conglomerante,
tanto en un mortero normal de buena composición
como en los hormigones   mediante el
más fisuración de retracción hidráulica que el conglo-
merante (2) (cal hidráulica corriente).
Supongamos que el conglomerante (1) se transfor-

Continuar navegando