Materiales de construcción

Un adoquín (del árabe ad-dukkân, "piedra escuadrada"), es una piedra o bloque labrado de forma rectangular que se utiliza en la construcción de pavimentos. Los materiales más utilizados para su construcción han sido el granito, por su gran resistencia y facilidad para el tratamiento y, sobre todo, el basalto que a su dureza se le añade la mayor facilidad de corte ¹ . Sus dimensiones suelen ser de 20 cm. de largo por 15 cm. de ancho, lo cual facilita la manipulación con una sola mano. En Italia, las vías imperiales romanas solían construirse con bloques cilíndricos de basalto que le daban un color negro al pavimento. Por otra parte, el lento enfriamiento de la lava en las coladas volcánicas formaba columnatas cilíndricas prismáticas y a menudo hexagonales que facilitaron muchas veces su aprovechamiento para pavimentar las vías que cruzaban todo el territorio imperial romano.

Su origen se remonta a hace 25 siglos. Los cartagineses y romanos los utilizaban en sus grandes vías para dotarlas de rapidez y duración. Para lograr un transporte más cómodo se vio la necesidad de conseguir una superficie de rodamiento más continua y esto no se podía lograr con el empedrado anterior, que consistía en piedras sin tallar en estado natural.

El adoquinado se utilizó de modo funcional hasta finales del siglo XIX. En tiempos de Napoleónse construyeron grandes avenidas en las ciudades, entre otras cosas para posibilitar que las grandes piezas de artillería circularan por las calles. Más adelante los franceses construyeron las carreteras de pavés. La aparición del automóvil hizo crecer el ritmo de la pavimentación y el adoquinado dejó de ser rentable.

Hoy se utilizan los adoquinados con motivos estéticos y todavía muchos de los antiguos se encuentran en servicio y en buen estado, incluso en Bélgicay Francia se suelen utilizar para competiciones ciclistas,² prueba de la gran robustez de este sistema. Asimismo, se han desarrollado adoquines de hormigón, los cuales se utilizan de manera similar a los antiguos adoquines de piedra y dan origen a lo que se denominapavimentos articulados. A veces, a los adoquinados modernos se les añaden colorantes buscando un mejor resultado estético.

Agua (hormigón)

El agua, considerada como materia prima para la confección y el curado del hormigón debe cumplir con determinadas normas de calidad. Las normas para la calidad del agua son variables de país a país, y también pueden tener alguna variación según el tipo de cemento que se quiera mezclar. Las normas que se detallan a continuación son por lo tanto generales. Esta deberá ser limpia y fresca hasta donde sea posible y no deberá contener residuos de aceites, ácidos, sulfatos de magnesio, sodio y calcio (llamados álcalis blandos) sales, limo, materias orgánicas u otras sustancias dañinas y estará asimismo exenta de arcilla, lodo y algas.

Los límites máximos permisibles de concentración de sustancias en el agua¹ son los siguientes:

Sustancias y Ph	Límite máximo
Cloruros	300 ppm
Sulfatos	200 ppm
Sales de magnesio	125 ppm
Sales solubles	300 ppm
Sólidos en suspensión	10 ppm
Materia orgánica expresada en oxígeno consumido	0.001 ppm
Ph	6 < pH < 8

Por qué le añaden agua al hormigón?

En muchas ocasiones la fuente del problema esta en el proyecto de la obra.  Sí, sí, en el proyecto, ya que por el celo de algunos proyectistas en asegurar un hormigón lo más seco posible para conseguir mejores características, no se tiene en cuenta la trabajabilidad del mismo, por lo que cuando llega a la obra con la consistencia especificada es muy difícil trabajar con esa masa que más que hormigón parece plastelina.

Ante esto, y ante la falta de información del problema, los operarios encargados de poner ese hormigón en obra optan por añadir “un poco” de agua (así, a ojo) para que esa pasta se vuelva un poco más trabajable, sin tener en cuenta las consecuencias que esto conlleva.

En otras ocasiones nada tiene que ver con que el hormigón se prescriba especialemente seco, sino que ya se ha creado la costumbre de “ablandarlo” venga como venga.  Claro, cuanto más fluido sea la masa más rápido se coloca y ya sabemos la importancia que tiene la velocidad de ejecución en los destajos (malditos destajos).

La importancia de la proporción

Repasando lo que ya expliqué en el post sobre el curado del hormigón (te remito a él para la explicación completa), el hormigón necesita una cantidad de agua por determinada cantidad de cemento para que se produzca la reacción química que hará que se endurezca. Ni más ni menos, una proporción muy estudiada.

Tan importante es que la cantidad de agua sea la adecuada que incluso se tiene en cuenta la humedad que puedan tener los áridos de la composición, pues podría influir en el resultado final.  Así que, si la humedad de las piedras de la mezcla influye, imagina lo que puede influir un chorro de agua a ojo en la masa.

Menos cantidad de agua de la necesaria hará que no todo el cemento reaccione y endurezca, que es el caso que contaba en el anterior artículo.

En el caso de hoy ocurre lo contrario.  Cuando ya se ha producido la reacción del agua con el cemento la masa ha endurecido, se ha utilizado toda el agua que el cemento necesitaba para completar la reacción, la cantidad justa, pero ¿qué ocurre si el hormigón tenía más agua de la necesaria? ¿Qué consecuencias tiene para el hormigón el agua sobrante?

Consecuencias de añadir agua al hormigón

Os podéis imaginar que esa agua que no ha reaccionado (la sobrante, la que se ha añadido de más) no desaparece sin más, sino que se queda dentro de la masa del hormigón ocupando unos espacios, unos huecos que no son hormigón, sino agua.  No son piedra dura, sino líquido.  ¿Pero si el agua no es resistente? Efectivamente, he aquí uno de los problemas, pero hay más.

Por un lado, una de las consecuencias es la que acabo de mencionar, la heterogeneidad de la masa, es decir, que no todo el hormigón es hormigón, sino que algunas partes son agua embebida en la masa, en pequeños huecos, en ocasiones microscópicos, pero suficientes para reducir la resistencia del hormigón, suficientes para crear zonas sin la dureza prevista que acaban por reducir la resistencia general de la pieza.

A mayor volumen de poros, menor volumen de masa de hormigón, que es al fin y al cabo la que tiene la resistencia.  El aire de los poros no resiste.

Estas zonas ocupadas por agua en vez de por masa endurecida puede que estén rodeadas de hormigón, pero también puede suceder que esa zona esté en contacto con el armado de refuerzo.

Anda ¡agua en contacto con acero!

Creo que no es necesario que comente cuál puede ser la consecuencia de poner en contacto el agua con el acero.  Tarde o temprano se convertirá en un inicio de oxidación, un inicio de degradación del elemento de hormigón.  Quizá no será en un año, ni en dos ni en diez, pero recordemos que una estructura de hormigón tiene que durar mucho más que eso y tenemos que poner el cuidado necesario para que lo haga en las mejores condiciones posibles.

Por otro lado, el agua que se encuentra en el hormigón tarde o temprano acabará evaporando, saldrá de la masa dejando un hueco vacío.  Bueno, vacío no, será ocupado por aire y se creará un poro.  Quizá un poro aislado no signifique nada, pero si la cantidad de poros es elevada la cosa cambia.  Cuantos más poros, más zonas sin resistencia.

Además, si estos poros se van conectando entre ellos y acaban estando en contacto con el exterior, se convertirán en una vía de entrada de agentes ambientales al interior de la masa, lo que iniciará un proceso de degradación del elemento en cuanto ese ambiente exterior alcance la profundidad a la que se encuentra el armado.  Es lo que se llama carbonatación del hormigón.  Si la carbonatación alcanza al acero de armado se inicia la oxidación del mismo y más pronto que tarde precisará una reparación.

Oxidación de armaduras por carbonatación de hormigón

Los daños por carbonatación tienen también relación con la profundidad a la que se encuentran los armados, de ahí la importancia de utilizar separadores para garantizar que no se encuentran demasiado cerca de la zona exterior del hormigón, pero de eso hablaremos en otro post de ésta serie de cuidados del hormigón.

En definitiva, añadir agua al hormigón aumenta la porosidad del mismo y por tanto disminuye la durabilidad y la resistencia.  ¡Ahí es nada!

Añadir agua al hormigón aumenta la porosidad y por lo tanto se disminuye la durabilidad y la resistencia.

Otra consecuencia a tener en cuenta es la que afecta al anclaje de las armaduras.

Aunque profundizaremos más en futuros post sobre el cuidado del hormigón, pero por introducir el tema, para que las armaduras de refuerzo que se encuentran en el interior del hormigón cumplan con su cometido es necesario que se encuentren perfectamente ancladas al hormigón, es decir, aprisionadas, impedidas por la fuerza que el hormigón ejerce sobre ellas de manera que ambos materiales trabajen en conjunto, íntimamente unidos.

Sin embargo, vamos a pensar de nuevo en aquellos pequeños espacios en los que se había quedado encerrada el agua, especialmente los que estaban junto a los armados.

Para que el hormigón presione al acero tiene que haber hormigón. Parece de perogruyo, pero es precisamente lo que no ocurre cuando en vez del hormigón necesario hay agua (o aire, en caso de que se haya evaporado el agua).  Si no hay hormigón no hay presión y por lo tanto se debilita la acción de refuerzo del armado, la unión entre ambos materiales se puede romper por la menor resistencia.

Si solo ocurre en una zona microscópica y puntual no pasa nada, pero si por culpa de haber añadido exceso de agua al hormigón, éste es mucho más poroso de lo deseable, la cosa cambia.  El anclaje y por tanto el refuerzo del hormigón puede verse seriamente comprometido y acabar provocando la aparición de grietas en zopnas donde debería estar trabajando el acero.