Edición N° 455 - Marzo 2021

¿Cómo mejorar la resistencia superficial de los pisos industriales?

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  Acabado con alisado mecánico bien ejecutado de pisos industriales con endurecedores superficiales en un depósito de la ciudad de Luque, Paraguay.

La resistencia superficial elevada del hormigón es un requisito muy importante para las estructuras de hormigón sujetas al desgaste, como pavimentos o pisos industriales. Dicha resistencia depende de las características mecánicas del hormigón, pero también y probablemente en mayor grado, por la calidad de su capa superficial. Según el instituto americano del concreto (ACI), dicha calidad de la capa superficial se puede mejorar con la densificación de la superficie por medio de allanados mecánicos, utilizando agregados de buena calidad, granulometría optimizada para pavimentos, también prolongando y realizando un curado adecuado e incorporando agregados minerales, en forma de endurecedores superficiales.

Los endurecedores superficiales, son agregados minerales (o metálicos) de granulometría controlada, esparcidos en seco sobre el hormigón, que se llanean y se embeben en la superficie plástica del concreto fresco. La resistencia superficial proporcionada por los endurecedores depende de varios factores, como cantidad, granulometría, material aglomerante y sobre todo la dureza de los agregados minerales utilizados. Normalmente los endurecedores superficiales minerales están compuestos por agregados de cuarzo o corindón, lo que explica fundamentalmente su resistencia al rayado o abrasión.

Como tratamiento superficial también se emplean los endurecedores líquidos, que a diferencia de los endurecedores minerales, son compuestos de silicatos, formados con distintos álcalis inertes para el hormigón como potasio, sodio, litio o magnesio. El principio de funcionamiento de estos compuestos radica en que, mientras van penetrando la superficie de la losa, reaccionan con el hidróxido de calcio (cal libre) producto de la hidratación del cemento. (ACI 302) Es durante esa reacción que se van formando cristales, específicamente silicatos, por medio de una reacción puzolánica y rellenan los poros vacíos del hormigón.

El espesor del hormigón que termina siendo beneficiado por el endurecedor líquido es función de la porosidad, porque cuando mayor es la porosidad, más profundamente penetrará el líquido. Por este motivo el beneficio de estos productos acaba siendo inversamente proporcional a la calidad del hormigón. Es por ello, que en hormigones bien ejecutados y con buena resistencia este tratamiento superficial termina teniendo poco efecto. (Penna, Botacin y Wagner). También el tamaño molecular del álcali nos indica la capacidad de penetración del endurecedor, puesto que las moléculas de litio son más pequeñas que las de sodio.

Aspecto del corte transversal de un pavimento con endurecedor mineral. Nótese la densificación de la capa superficial debido a los agregados minerales. Fuente: García Hernandez, Á. (2007)

En pisos nuevos debemos recordar que estos líquidos reaccionan con el hidróxido de calcio (cal libre, producto de la hidratación del cemento), por lo que debemos esperar que la reacción de hidratación se desarrolle lo suficiente para hacer la aplicación. El plazo por lo menos es de 10 días luego de la colocación del hormigón. (PCA: Portland Cement Association)

Según el Instituto americano del hormigón ACI, en su comité 302 de pisos industriales, mencionan que como los tratamientos líquidos de superficie reaccionan con los materiales encontrados en la pasta de cemento pero no en el agregado, ellos no son capaces de proporcionar resistencia a la abrasión igual a la obtenida por el uso de un endurecedor embebido del tipo agregado. También menciona que estos tratamientos líquidos no están formulados para utilizarse en el curado, no son líquidos formadores de membrana ni cumplen las especificaciones ASTM de tasa de evaporación y de acuerdo a su principio de funcionamiento, no deben aplicarse sobre el hormigón fresco.

Según lo expuesto por artículos científicos y guías internacionales, para los tratamientos líquidos el grado de dureza superficial y densidad que pueda obtenerse depende de la calidad de la superficie de hormigón. Por las razones expuestas brevemente en este artículo, debe quedar claro que un tratamiento líquido no remplaza la aplicación de un endurecedor mineral cuando se desea obtener una buena resistencia superficial para pisos de hormigón.

Dpto. Técnico -  Sika Paraguay S.A.