Clasificación y Efectos de los Aditivos Químicos en las Propiedades del Hormigón

Aditivos para Hormigón: Definición y Clasificación

Los aditivos son sustancias que se añaden al hormigón para modificar sus propiedades en estado fresco o endurecido.

• Se añaden antes o durante el amasado.
• La dosificación es generalmente inferior al 5% del peso del cemento (< 5% del peso de cemento).
• Producen una modificación deseada en el hormigón, ya sea en estado fresco o endurecido.

Aditivos Reductores de Agua (Plastificantes)

Los plastificantes disminuyen la cantidad de agua necesaria (típicamente 5-10%) sin modificar la consistencia, lo que resulta en un aumento de la resistencia (al reducir la relación agua/cemento).

Efectos en el Hormigón Fresco

El efecto principal se produce en el hormigón fresco:

• Pueden causar retardos significativos en el fraguado.
• Pueden aumentar la cantidad de aire incorporado.
• La sobredosificación puede ser perjudicial, provocando segregación.

Efectos en el Hormigón Endurecido

• Aumento de la resistencia (debido a la menor relación agua/cemento).
• Mejora de la durabilidad (mayor impermeabilidad).
• Si aumenta la cantidad de aire, puede disminuir la resistencia.

Superplastificantes (Reductores de Agua de Alta Gama)

Permiten una disminución aún mayor de la cantidad de agua de amasado.

Efectos en el Hormigón Fresco

• Retrasos en el fraguado.
• Inclusión de aire.
• Riesgo de segregaciones y exudaciones si la granulometría es deficiente.
• Pérdida de consistencia más rápida que en hormigones sin aditivo.
• Aumento de la retracción plástica (pérdida de agua por evaporación).

Efectos en el Hormigón Endurecido

• Puede disminuir la resistencia debido a la inclusión de aire.

Modificadores de Fraguado y Endurecimiento

Aceleradores de Fraguado y Endurecimiento

Función:

• Reducir el tiempo de fraguado.
• Aumentar la velocidad de desarrollo de la resistencia inicial.

Se añade con el agua al amasar.

Efectos que se deben tener en cuenta

• Aumento del desprendimiento del calor de hidratación.
• Posible aumento de la retracción de secado (evaporación del agua adsorbida en la pasta de cemento hidratado).
• No garantizan un aumento de resistencia a largo plazo.
• Riesgo de corrosión de los aceros por cloruros (están prohibidos en Hormigón Armado (HA) si contienen cloruros).

Retardadores de Fraguado

Su función es retrasar el inicio del fraguado.

El retraso depende de:

• Tipo de cemento utilizado: La efectividad aumenta con el contenido de C3A (aluminato tricálcico).
• Temperatura: A temperaturas altas, su efectividad disminuye.
• Dosificación del aditivo.

Efecto en el Hormigón Fresco

• Mejora la docilidad (trabajabilidad) y hace que pierda consistencia poco a poco.
• Disminuye el calor de hidratación.
• Algunos pueden incluir aire.

Efecto en el Hormigón Endurecido

• A corto plazo (3 días), la resistencia es más baja.

Se añade con el agua al amasar o después de añadir el agua.

Aditivos Incorporadores de Aire (Oclusores)

Función principal: Producir microburbujas (aproximadamente 50 µm) de aire distribuidas uniformemente que se conservan al endurecer el hormigón, lo que aumenta la durabilidad frente a los ciclos de hielo-deshielo.

Efectos en el Hormigón Fresco

• Mejora la docilidad (trabajabilidad), lo que permite reducir la cantidad de agua.
• Se debe disminuir el volumen de arena (en la misma cantidad que el aire ocluido) en la dosificación.
• Disminuye la exudación y la segregación, al actuar como puente de unión entre los granos de cemento.

Efectos en el Hormigón Endurecido

• Se reduce la resistencia, lo cual se compensa disminuyendo la relación agua/cemento.
• Se estima que se deben reducir 3 litros de agua por cada 1% de aire incorporado.
• Mejora la durabilidad a hielo-deshielo.
• Al disminuir la relación agua/cemento, mejora la impermeabilidad.

La dosificación se determina experimentalmente. Se añade disuelto en agua.