10 marzo 2014

Como se fabrica el hormigón

Conocer en profundidad el proceso para la fabricación del hormigón y la logística asociada, también nos permite a los técnicos aproximarnos a los requerimientos que tienen las obras que incorporan este producto. Ya que estas, no solo se proyectan para resistir cargas o acciones mecánicas sin alcanzar el estado de agotamiento, sino que se proyectan y ejecutan para ser durables, siendo concebidas para resistir en el tiempo a unos determinados ambientes. Dicho con otras palabras, debemos saber que tenemos entre las manos, pues, de nada sirven los cálculos técnicos si el producto es malo, se transporta de una forma inadecuada o la puesta en obra no se realiza en las condiciones y forma requerida.

Lo primero es entender la realidad del hormigón como lo que es: un producto compuesto y perecedero, que pasa de ser fresco, con unas determinadas propiedades, a ser endurecido, con otras propiedades distintas. Este hecho limita el radio de acción para la fabricación y el tiempo límite para la puesta en obra, podemos establecerlos en 50 km y 90 minutos. Si bien es verdad que existen aditivos retardantes que pueden aumentar estas limitaciones, no es lo usual.

Lo siguiente a tratar son los componentes del hormigón. En el título 3 de la EHE-08 se plasman los requerimientos y propiedades tecnológicas de estos materiales. Comercialmente al árido se le exige que este lavado (libre de mat. orgánica), que no sea reactivo, que su contenido en agua sea bajo (sobretodo en las arenas) y que la fracción granulométrica para la que es pedido se cumpla. Es importante conocer el porcentaje en contenido de agua del árido pues habrá que descontarlo al agua naturalmente dosificada.

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El cemento es la materia prima más cara en la elaboración del hormigón (aprox. 18€/m3), por ello, los fabricantes ajustan el contenido al mínimo exigido. Realmente los fabricantes tienen la concepción de que los requerimientos en cuanto a cantidad de cemento por m3 de hormigón propuestos por la EHE-08 están sobre dimensionados. Esto proviene de sus antiguas prácticas, pues ellos mismos fabricaban, conforme a normativa, hormigón estructural con 175 kg de cemento por m3, cuando ahora el contenido mínimo les exige 250 kg/m3. Hoy en día con los 175 kg podrían fabricar un hormigón de limpieza, si acaso. Es aquí donde entran las adiciones, entendidas por algunos fabricantes como: "sustitutivas del cemento" en una proporción "doblo con las cenizas la cantidad que quito de cemento". El uso de las adiciones está contemplado en la EHE-08 (solo a emplear con CEM I) y es verdad que pueden mejorar algunas de las propiedades o conferirle características especiales al hormigón. Es más, el humo de sílice permite al hormigón llegar a tener unas elevadas prestaciones resistentes, que sin su uso son inalcanzables. Por otra parte, las cenizas volantes pueden contener elementos perjudiciales en cantidades tales que puedan afectar a la durabilidad del hormigón o causar fenómenos de corrosión en las armaduras (ver art. 30.1 EHE-08).

C.V. Carga silo de Cenizas Volantes.

Parece que hay un mayor control sobre los aditivos empleados en la fabricación, quizás debido a que los más usuales, plastificantes y superplastificantes, inciden directamente sobre la consistencia, que a través del cono de Abrams o visualmente, puede ser comprobada en obra. En cualquier caso, por encima de los 2 litros de aditivo plastificante por m3 de hormigón el fraguado comienza a complicarse.

Vasos para dosificación de aditivos

El último de los componentes a tratar es el agua. El agua para la fabricación del hormigón no es barata, ya que al ser un agua con destino industrial la tarifa se aplica en el mismo sentido. A este agua le son exigibles unas características como por ejemplo tener un PH mayor o igual que 5 (ver art.27 EHE-08). En la logística del hormigón se incluye la utilización del agua para el lavado de los camiones antes de la carga y el lavado una vez han sido cargados. Parece lógico que las plantas estén provistas de un sistema para la reutilización de las aguas. Dicho sistema se compone básicamente de balsas de decantación y bombas para el recirculado. Sin duda, reutilizar las aguas abarata costes de producción pero el sistema debe garantizar los requerimientos previstos en la normativa. La realidad es que pocas veces hemos visto lavar un camión antes de una nueva carga (si que se lavan al finalizar la jornada). Y por otra parte, si que hemos visto confundir lavado posterior a carga con dosificar agua.



Balsas de decantación.

Una vez vistas las materias primas, pasamos a hablar de la fabricación en sí. Cada planta produce diferentes tipos de hormigón, existiendo dos vías para el proceso de fabricación, la seca (amasado en hormigonera) y la húmeda (amasadora). En ambas, la dosificación es realizada mediante autómatas en los que el operario inserta las características del producto a obtener. La mayoría de las plantas son denominadas: plantas dosificadoras de hormigón. Pues, son muchos los casos en los que los camiones hormigonera son quienes completan la producción, realizando la función del amasado (vía seca). De aquí la importancia de que la flota de camiones se encuentre en condiciones óptimas. Se deduce que unas aspas de la hormigonera en mal estado provocan falta de homogeneidad en la mezcla del hormigón. Cabe destacar que la mayoría de las empresas subcontrata los camiones hormigonera delegando cierta responsabilidad sobre los conductores. No quiere decir esto que tener camiones propios redunde en un mayor control de la producción. Todo dependerá de los compromisos de calidad que adquiera cada planta. Nosotros  podemos afirmar, que todo el hormigón que fuera a ser empleado con fin estructural, necesariamente debe ser amasado en amasadora (vía humedad) y esto no es así. Puesto que los costes de mantenimiento de la misma son demasiado elevados.


Autómata para el control y dosificación.


Bocas de carga. Izq. (vía húmeda) Drch. (vía seca).
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