El hormigón con refuerzo de fibras ha adquirido mayor protagonismo en los últimos tiempos gracias al desarrollo de nuevos y más eficaces tipos de fibra. Esta nueva tecnología se está divulgando en nuevas aplicaciones como:
- Revocos
- Capas de compresión
- Pavimentos industriales y civiles
- Hormigones y morteros de alta resistencia al impacto
- Gunitado o proyectado por vía húmeda
- Elementos prefabricados
- Confección de morteros premezclados
- Pavimentación y carreteras
- Pavimentos con calefacción empotrada
- Restauraciones y consolidaciones
En este post nos centraremos en la aplicación de las fibras en el proyecto o gunitado por vía húmeda, éste es un proceso por el cual la mezcla es disparada a gran velocidad sobre una superficie, normalmente a través de una manguera mediante aire comprimido. Este material es utilizado principalmente en aquellos procedimientos que atañen principalmente al revestimiento y sostenimiento de túneles y taludes.
Las posibilidades de mezcla del hormigón o concreto son, mediante fibras metálicas, fibras de vidrio o fibras de polipropileno. En la actualidad, el uso de fibras de polipropileno ha ganado peso en revestimientos de túneles y taludes ya que a menudo el uso de fibras metálicas provoca la obstrucción de la proyección del material a través de la manguera, debido a la escasa flexibilidad de las fibras de acero.
El proyectado de hormigón con fibras presenta una serie de ventajas frente al hormigón tradicional:
- Mayor resistencia a las variaciones térmicas.
- Aporta ductilidad y tenacidad: por una parte, la distribución uniforme de las fibras sobre la superficie del hormigón crea un blindaje que evita deformaciones y por otra parte impide la aparición de la fisuración.
- Presenta características de impermeabilidad mejores que el hormigón tradicional.
- Su adhesión a la superficie de aplicación proporciona obtener la forma deseada.
- Reduce en gran medida la aparición de fisuras debido a un mejor comportamiento de la estructura. Esto ayuda a incrementar la vida de la obra.
- La adición de fibras al cemento incrementa la resistencia al fuego. Cuando se produce un incendio y especialmente en el caso de los túneles, el refuerzo de hormigón con estas fibras impide que las elevadas temperaturas provoquen explosiones violentas del hormigón por acumulación de calor, mejorando factores de seguridad en la instalación.
En el caso de fibras de polipropileno, se añaden para incrementar la resistencia y la ductilidad del hormigón. El objetivo es que esta mezcla sea lo más uniforme posible dentro de la masa de hormigón. El concreto con fibras de polipropileno interrumpe las microfisuras y lo estabiliza. Asimismo, mejora la resistencia al impacto y a la fragmentación debido a la cantidad de energía absorbida en el proceso de desunión, estiramiento y extracción que se produce una vez se agrieta la matriz del hormigón.
Por otra parte, el hormigón reforzado con fibras de vidrio se emplea principalmente en la construcción de fachadas exteriores. Esta mezcla es perfecta para hacer figuras de la parte frontal de un edificio y es menos denso que el acero. Los paneles de hormigón reforzado con fibra de vidrio consisten en materiales compuestos de una base de concreto en la que se integra fibra de vidrio de alta resistencia.
Tanto la fibra de polipropileno como de vidrio deben añadirse en el momento de fabricación del hormigón como un componente más. El área de esta superficie tiene que estar libre de impurezas con tal de impedir problemas de adherencia al hormigón.
Proceso de mezcla de las fibras con el hormigón
El refuerzo del cemento con fibras de vidrio o de polipropileno puede efectuarse bien en planta amasadora o en la propia cuba del camión en el caso de plantas dosificadoras. Se recomienda optar por reforzar el hormigón vía planta amasadora ya que del otro modo debido a las características de la formulación de la gunita, se pierde rendimiento en comparación del amasado con la amasadora. Es importante evitar la aparición de “erizos”, es decir, repartir uniformemente las fibras en el proceso de refuerzo. Es aconsejable realizar la mezcla una hora antes de proyectar el hormigón ya que en caso de transcurrir más tiempo, será necesaria la adición de estabilizantes en forma de aditivos.
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