El hormigón constituye uno de los materiales más usados en las construcciones de todo el mundo. Sin embargo, con el paso del tiempo, han ido apareciendo distintas clases de hormigones especiales.
¿Qué son los hormigones especiales?
Desde su invención hace más de 150 años, la popularidad del hormigón no ha dejado de crecer y está presente en proyectos de todo tipo.
«Los hormigones especiales se producen a partir de una mezcla diferente y única que les dota de unas cualidades y prestaciones específicas a cada situación.»
La necesidad de personalización de obras o proyectos arquitectónicos, además de ser un valor diferenciador, implica recurrir a estos hormigones que, asimismo, garantizan una calidad máxima.
El hormigón se puede clasificar, entre otros muchos factores, por:
- Propiedades técnicas.
- Propiedades estéticas.
- Métodos constructivos.
- Durabilidad.
- Resistencia.
- Textura.
- Color.
- Peso.
- Etc.
En definitiva, un hormigón especial sería aquel que tendría peculiaridades concretas de estos factores, y otros muchos, que lo hacen único. Todo esto se ha producido gracias al agigantado avance de la tecnología en los últimos años.
Tipos de hormigones especiales
A continuación, os vamos a explicar cuales son los hormigones que se incluyen dentro de la categoría de especiales.
Hormigón ligero
El hormigón ligero es realmente útil cuando, por necesidades de la estructura, tenemos que disminuir el peso de éste.
Pero, ¿cómo obtenemos este hormigón especial?
Se puede obtener de 3 formas distintas:
- Utilizando áridos de baja densidad (hormigón de árido ligero).
- Incorporando burbujas de gas en la masa (hormigón celular).
- Quitando elementos finos (hormigón sin finos).
«El objetivo es conseguir una considerable reducción de peso con respecto al hormigón convencional.»
Sin embargo, tiene más propiedades, ya que también puede aportar aislamiento acústico y térmico porque existen muchos huecos en su interior y, gracias a ellos, el aire se queda en su interior.
Se utiliza principalmente para regular suelos desnivelados o en rehabilitaciones de edificios.
Vamos a explicar brevemente los 3 tipos de hormigones ligeros.
Hormigones de árido ligero
Los áridos utilizados pueden ser artificiales o naturales, aunque estos últimos varían mucho en calidad, por lo que se prefiere usar los artificiales.
Hormigones sin finos
Se consigue sustituyendo la arena del hormigón por aire. Su principal característica es la permeabilidad.
Hormigón celular
El hormigón celular es un mortero formado por una mezcla de cemento, arena molida, agua y un producto que crea burbujas dentro de la masa. A su vez, dentro de los hormigones celulares, podemos encontrarlos de dos tipos: los espumados o gaseados.
Hormigones gaseados
Los hormigones gaseados se obtienen a través de incorporar productos químicos que reaccionan con el cemento y desprenden gas que se incluye en la masa en forma de burbujas estables y uniformes.
Hormigones espumados
La única diferencia con el hormigón gaseado es que en este caso los huecos son generados introduciendo una sustancia espumosa, que genera burbujas en el mortero.
Hormigón proyectado
No es un “tipo de hormigón” como tal, sino más bien es una técnica de puesta en obra. Por supuesto, como los otros hormigones especiales, también tiene sus inconvenientes y ventajas.
El hormigón se transporta, en su composición adecuada, desde la mezcladora hasta el cañón de alta presión, mediante una manguera.
A continuación, se proyecta hacia la superficie, ya sea horizontal o verticalmente, y sale a mucha velocidad, por lo que la fuerza del impacto hace que quede completamente compactado y con una densidad perfecta.
En la instalación, se pueden emplear aditivos que faciliten su aplicación. Con esta técnica no se necesitan moldes, simplemente una superficie donde el hormigón quede agarrado, aunque se pueden usar.
Es una técnica muy utilizada en estabilizaciones de rocas sueltas o túneles o revestimientos del terreno, depósitos, piscinas o túneles.
Aquí te mostramos un ejemplo de la técnica de hormigón proyectado en piscinas.
Hormigón Antibacteriano
Lo único que lo hace diferente al resto es que incorpora un aditivo o fibras biocidas que impiden la aparición de microorganismos, como bacterias u hongos.
Es conveniente colocarlo, por ejemplo, en granjas o cuadras de caballos, aunque también en clínicas, hospitales o piscinas públicas.
Son espacios donde, evidentemente, la higiene cobra una importancia tremenda. La instalación de estos aditivos debe ser perfecta para que cumpla perfectamente su función.
Hormigón Autocompactante
Puede compactarse por el propio peso que tiene, sin necesidad de segregación o vibración. Es decir, no necesita proceso de compactación. Se consigue a través de la incorporación de aditivos plastificantes.
Las principales ventajas de los hormigones especiales autocompactantes con respecto a los convencionales son:
- Gran fluidez.
- La dificultad de la puesta en obra no afecta a su calidad.
- Se rellena fácilmente en moldes.
Su principal inconveniente es la necesidad de hacer un estudio muy minucioso para obtener una dosis correcta.
La elaboración del hormigón autocompactante se realiza en fábricas, dónde se calculan las cantidades oportunas de materiales.
Asimismo, el tiempo de amasado es superior al de hormigones tradicionales para conseguir que esos aditivos hagan su función: compactar al hormigón.
Este hormigón es muy interesante en ciertas construcciones, aunque se usa principalmente para la elaboración de piezas con configuraciones difíciles, que den como resultado figuras agradables y estéticas, o infraestructuras dónde la compactación sea complicada, tales como puentes o túneles.
La instalación se puede realizar por inyección, bombeo o vertido, aunque el más utilizado es el sistema de bombeo. Luego, se recomienda curar el hormigón para impedir la aparición de grietas por retracción.
«El hormigón autocompactante garantiza la durabilidad de las estructuras o elementos dónde se utilice.»
Hormigón de Alta Resistencia
En ocasiones, el hormigón habitual no está capacitado para soportar las cargas de una estructura, de ahí surge el hormigón de alta resistencia como solución, ya que es un hormigón más resistente y duradero.
Su utilización está muy extendida en:
• Edificación.
• Puentes.
• Obras marítimas o plantas de aguas residuales.
Se utilizan cuando se cree que existirán agentes agresivos, tanto químicos como físicos, que dañen la estructura. Por tanto, ofrecen excelentes prestaciones ante, por ejemplo, el ataque por sulfatos o la corrosión de armaduras. Dicha protección se obtiene de una adecuada relación cemento/agua que reduce su porosidad.
Para conseguir que el hormigón ofrezca tal resistencia, se le añaden aditivos y materiales que le permitan ofrecer tales cualidades, como pueden ser:
- Cemento y áridos
Tanto los áridos como el cemento tienen que ofrecer mucha resistencia. Los áridos deben proceder de rocas resistentes y estar libres de impurezas. - Aditivos
No deben superar el 1,5% del peso del cemento y son de obligatorio vertido si queremos conseguir dicha resistencia. - Otras adiciones
Son, generalmente, de dos clases:
• Cenizas volantes: Procedentes de la combustión del carbón pulverizado.
• Humo de sílice: Es un producto derivado de la obtención de silicio.
Hormigón reforzado con fibras
El hormigón reforzado con fibras es aquel que, con el fin de mejorar sus propiedades, incluyen fibras cortas distribuidas de forma aleatoria por la masa. Dichas fibras pueden ser de vidrio, poliméricas o de acero.
Este tipo de hormigón especial tiene dos usos:
- No estructural
La utilización de las fibras tiene como objetivo controlar la fisuración o incrementar la resistencia del hormigón al fuego.
- Estructural
La incorporación de las fibras puede resultar en una sustitución parcial o total de la armadura.
Tipos de fibras empleadas en el hormigón
Las fibras empleadas pueden de tres tipos.
Fibras de acero
Son las más comunes, al ser económicas y eficaces, además de por su elasticidad y excelente adherencia a la pasta. Se utiliza en hormigones que necesitan:
- Incrementar la resistencia a la fatiga.
- Mejorar su resistencia a la compresión.
Se utilizan mucho en prefabricados, estructuras de seguridad o revestimiento de túneles.
Fibras de vidrio
Las fibras deben contar con cualidades álcali-resistentes, ya que estarán en contacto con los álcalis del cemento y no pueden deteriorarse. Los álcalis son óxidos o hidróxidos metálicos solubles en agua que tienen reacción básica.
Estas fibras destacan por ser elásticas y por su resistencia a la tracción.
Fibras poliméricas
Pueden ser de poliéster, polietileno, polipropileno, nylon … Aumentan la resistencia del hormigón ante impactos o choques, y ante el fuego. No obstante, son deformables y ofrecen poca adherencia con el mortero.
Hormigónes No Estructurales
Este hormigón, dentro de la categoría de especiales, no tiene una función estructural. Sin embargo, se utilizan para ejecutar funciones de protección del propio hormigón, aumentando su durabilidad, o para piezas ornamentales o auxiliares, dándoles la forma y geometría adecuada para un fin específico.
Existen dos tipos de hormigones no estructurales.
Hormigón de limpieza
Es un hormigón destinado a adecuar el espacio dónde se asentará el hormigón estructural, formando una capa entre los cimientos de hormigón y el terreno, evitando la desecación y contaminación durante el hormigonado.
No todos los hormigones especiales tienen la función de resistir. Hay algunos que tienen el objetivo de posibilitar una mejora en el rendimiento de otros materiales.
Hormigón no estructural
Es aquel hormigón que se utiliza en la fabricación de elementos con determinadas formas como bolardos, bordillos, rellenos, aceras …
Sus ingredientes son los mismos del hormigón tradicional, con la salvedad de que pueden utilizarse un 100% de áridos gruesos. Pueden añadirse aditivos o pigmentos para darles colores.
Cabe destacar que es muy importante un buen curado en este tipo de hormigones, especialmente cuando se aplica a pavimentos o acerados y en el hormigonado de grandes superficies expuestas a la intemperie.
Hormigón Drenante
Este hormigón posibilita la construcción de superficies firmes y porosas, de modo que el agua fluya por él con unas estupendas cualidades drenantes.
Se obtiene de eliminar finos en su dosificación, logrando que haya poros abiertos. En función de dónde se vaya a utilizar, tendremos que variar tanto su porosidad como espesor.
Suele utilizarse en suelos de urbanizaciones, lavaderos, zonas ajardinadas o pistas deportivas, ya que se elimina el exceso de agua después de un riego o intensa lluvia, o eliminando la posibilidad de aparición de charcos.
En definitiva, lo que pretende este hormigón es que el agua no llegue a afectar a la resistencia estructural, ya que podría perjudicar la durabilidad del hormigón. La compactación y base del hormigón debe ser adecuada para que el agua se drene.
Conclusión sobre los hormigones especiales
La lista ha sido larga, ¿a qué sí?
Estamos seguros de que a la lista se le irán sumando otros hormigones especiales conforme avance esta industria, que tendrán otras características y cumplirán otros requisitos de obra.
A medida que, con el paso de los años, ha ido avanzando la tecnología y se construyen nuevos edificios u otras obras de ingeniería civil, los expertos se van dando cuenta de las nuevas necesidades y se ponen en marcha para incrementar la seguridad de las estructuras.
Como has podido comprobar, todos estos hormigones cumplen funciones muy concretas que, sin ellos, quizás no se podrían realizar ciertas obras o proyectos.
Por ello, como conclusión, vamos a resumiros en pocas palabras el objetivo o finalidad de cada uno:
- El hormigón ligero se utiliza para reducir el peso del material, cuando la obra lo requiere, por ejemplo, para regular suelos desnivelados.
- El hormigón proyectado es más una técnica que un tipo de hormigón, utilizada para el revestimiento de piscinas o túneles.
- El hormigón antibacteriano se utiliza cuando, por razones sanitarias o de higiene, se necesita impedir la aparición de microorganismos perjudiciales para la salud.
- El hormigón autocompactante es aquel que, por su composición, no necesita proceso de compactación.
- El hormigón de alta resistencia se fabrica para el levantamiento de grandes edificios o puentes, obras de ingeniería que necesitan mayor seguridad y fiabilidad.
- El hormigón reforzado con fibras incluye fibras de distintos materiales, para mejorar sus prestaciones y propiedades.
- El hormigón no estructural tiene el fin de aumentar la durabilidad del hormigón, o ayudar a darle una forma especial. No tiene fines de protección de la estructura.
- El hormigón drenante se utiliza en la construcción de superficies porosas, para que el agua fluya con normalidad y no afecte a la estructura. Evita la acumulación de agua y la aparición de charcos.
Por supuesto, estaremos atentos al descubrimiento de nuevos hormigones para incorporarlos a esta lista y el usuario tenga aquí la MEJOR GUÍA de hormigones especiales.
¡Si tienes alguna duda, no dude en contactar con nosotros!
Referencias de otras páginas sobre hormigones especiales
Estas son algunas de las fuentes utilizadas para la redacción de este artículo:
- https://ingenierosasesores.com/actualidad/hormigones-especiales-aplicaciones-particulares-ii/
- https://masqueingenieria.com/blog/hormigones-especiales-hormigon-ligero/
- http://www.hormigonespecial.com/secciones/hormigones-1.html
- https://enriquealario.com/tipos-de-hormigon/
