A veces, las grietas deben repararse, pero hay tantas opciones, ¿cómo diseñamos y elegimos la mejor opción de reparación? Esto no es tan difícil como piensas.
Después de investigar las grietas y determinar los objetivos de reparación, diseñar o seleccionar los mejores materiales y procedimientos de reparación es bastante simple. Este resumen de las opciones de reparación de grietas implica los siguientes procedimientos: limpieza y llenado, vertido y sellado/llenado, inyección de epoxi y poliuretano, autocuración y "sin reparación".
Como se describe en "Parte 1: Cómo evaluar y solucionar problemas de grietas de concreto", investigar las grietas y determinar la causa raíz de las grietas es la clave para elegir el mejor plan de reparación de grietas. En resumen, los elementos clave necesarios para diseñar una reparación de grietas adecuada son el ancho de grietas promedio (incluido el ancho mínimo y máximo) y la determinación de si la grieta está activa o latente. Por supuesto, el objetivo de la reparación de grietas es tan importante como medir el ancho de la grieta y determinar la posibilidad de movimiento de grietas en el futuro.
Las grietas activas se mueven y crecen. Los ejemplos incluyen grietas causadas por un hundimiento terrestre continuo o grietas que son juntas de contracción/expansión de miembros o estructuras de concreto. Las grietas inactivas son estables y no se espera que cambien en el futuro. Normalmente, el agrietamiento causado por la contracción del concreto será muy activo al principio, pero a medida que el contenido de humedad del concreto se estabilice, eventualmente se estabilizará y entrará en un estado latente. Además, si suficientes barras de acero (refugios, fibras de acero o fibras sintéticas macroscópicas) pasan a través de las grietas, se controlarán los movimientos futuros y se considerarán las grietas en un estado latente.
Para grietas latentes, use materiales de reparación rígidos o flexibles. Las grietas activas requieren materiales de reparación flexibles y consideraciones especiales de diseño para permitir el movimiento futuro. El uso de materiales de reparación rígidos para grietas activas generalmente resulta en grietas del material de reparación y/o concreto adyacente.
Foto 1. Usando las mezcladores de punta de aguja (No. 14, 15 y 18), los materiales de reparación de baja viscosidad se pueden inyectar fácilmente en grietas de línea sin cableado Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Por supuesto, es importante determinar la causa del agrietamiento y determinar si el agrietamiento es estructuralmente importante. Las grietas que indican posibles errores de diseño, detalles o construcción pueden hacer que las personas se preocupen por la capacidad de carga y la seguridad de la estructura. Estos tipos de grietas pueden ser estructuralmente importantes. El agrietamiento puede ser causado por la carga, o puede estar relacionado con los cambios inherentes al volumen del concreto, como la contracción seca, la expansión térmica y la contracción, y puede o no ser significativo. Antes de elegir una opción de reparación, determine la causa y considere la importancia del agrietamiento.
La reparación de grietas causadas por el diseño, el diseño de detalles y los errores de construcción está más allá del alcance de un artículo simple. Esta situación generalmente requiere un análisis estructural integral y puede requerir reparaciones especiales de refuerzo.
Restaurar la estabilidad estructural o la integridad de los componentes de concreto, prevenir las fugas o el sellado de agua y otros elementos dañinos (como los productos químicos delicadizos), proporcionar soporte de borde de grietas y mejorar la apariencia de grietas son objetivos de reparación comunes. Teniendo en cuenta estos objetivos, el mantenimiento se puede dividir aproximadamente en tres categorías:
Con la popularidad del concreto expuesto y el concreto de construcción, la demanda de reparación de grietas cosméticas está aumentando. A veces, la reparación de integridad y el sellado/llenado de grietas también requieren reparación de apariencia. Antes de elegir la tecnología de reparación, debemos aclarar el objetivo de la reparación de grietas.
Antes de diseñar una reparación de grietas o elegir un procedimiento de reparación, se deben responder cuatro preguntas clave. Una vez que responda a estas preguntas, puede seleccionar más fácilmente la opción de reparación.
Foto 2. Usando cinta adhesiva escocesa, agujeros de perforación y un tubo de mezcla de goma conectado a una pistola de doble barril de mano, el material de reparación se puede inyectar en las grietas de la línea fina bajo baja presión. Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Esta técnica simple se ha vuelto popular, especialmente para las reparaciones de tipo edificio, porque ahora están disponibles materiales de reparación con muy baja viscosidad. Dado que estos materiales de reparación pueden fluir fácilmente en grietas muy estrechas por gravedad, no hay necesidad de cableado (es decir, instalar un depósito de sellador cuadrado o en forma de V). Dado que no se requiere el cableado, el ancho de reparación final es el mismo que el ancho de grietas, que es menos obvio que las grietas de cableado. Además, el uso de cepillos de alambre y la limpieza de la aspiradora es más rápido y más económico que el cableado.
Primero, limpie las grietas para eliminar la suciedad y los escombros, y luego llénense con un material de reparación de baja viscosidad. El fabricante ha desarrollado una boquilla de mezcla de diámetro muy pequeña que está conectada a una pistola de pulverización de doble barril para instalar materiales de reparación (Foto 1). Si la punta de la boquilla es más grande que el ancho de la grieta, se puede requerir un enrutamiento de grietas para crear un embudo de superficie para acomodar el tamaño de la punta de la boquilla. Verifique la viscosidad en la documentación del fabricante; Algunos fabricantes especifican un ancho mínimo de grietas para el material. Medido en centipoise, a medida que disminuye el valor de la viscosidad, el material se vuelve más delgado o más fácil de fluir en grietas estrechas. También se puede utilizar un proceso simple de inyección de baja presión para instalar el material de reparación (ver Figura 2).
Foto 3. El cableado y el sellado implican primero cortar el recipiente de sellador con una cuchilla cuadrada o en forma de V, y luego llenarlo con un sellador o relleno apropiado. Como se muestra en la figura, la grieta de enrutamiento se llena con poliuretano, y después de curarse, se rasca y se al ras con la superficie. Kim Basham
Este es el procedimiento más común para reparar grietas aisladas, finas y grandes (Foto 3). Es una reparación no estructural que implica expandir grietas (cableado) y llenarlas con selladores o rellenos adecuados. Dependiendo del tamaño y la forma del depósito del sellador y el tipo de sellador o relleno utilizado, el cableado y el sellado pueden reparar grietas activas y grietas inactivas. Este método es muy adecuado para superficies horizontales, pero también se puede utilizar para superficies verticales con materiales de reparación que no songanados.
Los materiales de reparación adecuados incluyen epoxi, poliuretano, silicona, poliurea y mortero de polímero. Para la losa del piso, el diseñador debe elegir un material con la flexibilidad y la dureza o la rigidez adecuadas para acomodar el tráfico de piso esperado y el movimiento futuro de grietas. A medida que aumenta la flexibilidad del sellador, la tolerancia a la propagación y el movimiento de grietas aumenta, pero la capacidad de carga y el soporte de borde de crack del material disminuirán. A medida que aumenta la dureza, la capacidad de carga y el soporte de borde de grietas aumentan, pero la tolerancia al movimiento de grietas disminuye.
Figura 1. A medida que aumenta el valor de la dureza de la costa de un material, aumenta la dureza o la rigidez del material y la flexibilidad disminuye. Para evitar que los bordes de grietas de las grietas expuestas al tráfico duro se despegue, se requiere una dureza en la costa de al menos alrededor de 80. Kim Basham prefiere los materiales de reparación más duros (rellenos) para grietas latentes en pisos de tráfico de ruedas duras, porque los bordes de grietas son mejores como se muestra en la Figura 1. Para grietas activas, se prefieren los selladores flexibles, pero la capacidad de carga del sellador y el sellador El soporte del borde del crack es bajo. El valor de la dureza de la costa está relacionado con la dureza (o flexibilidad) del material de reparación. A medida que aumenta el valor de dureza de la costa, la dureza (rigidez) del material de reparación aumenta y la flexibilidad disminuye.
Para fracturas activas, los factores de tamaño y forma del depósito de sellador son tan importantes como elegir un sellador adecuado que pueda adaptarse al movimiento de fractura esperado en el futuro. El factor de forma es la relación de aspecto del depósito de sellador. En términos generales, para los selladores flexibles, los factores de forma recomendados son 1: 2 (0.5) y 1: 1 (1.0) (ver Figura 2). Reducir el factor de forma (al aumentar el ancho en relación con la profundidad) reducirá la cepa del sellador causada por el crecimiento del ancho de la grieta. Si la tensión máxima del sellador disminuye, aumenta la cantidad de crecimiento de grietas que el sellador puede soportar. El uso del factor de formulario recomendado por el fabricante asegurará el alargamiento máximo del sellador sin falla. Si es necesario, instale varillas de soporte de espuma para limitar la profundidad del sellador y ayude a formar la forma alargada de "reloj de arena".
El alargamiento permitido del sellador disminuye con el aumento del factor de forma. Por 6 pulgadas. Placa gruesa con una profundidad total de 0.020 pulgadas. El factor de forma de un depósito fracturado sin sellador es de 300 (6.0 pulgadas/0.020 pulgadas = 300). Esto explica por qué las grietas activas selladas con un sellador flexible sin un tanque de sellador a menudo fallan. Si no hay depósito, si se produce una propagación de grietas, la cepa excederá rápidamente la capacidad de tracción del sellador. Para grietas activas, siempre use un depósito de sellador con el factor de formulario recomendado por el fabricante de selladores.
Figura 2. Aumentar la relación de ancho a profundidad aumentará la capacidad del sellador para soportar futuros momentos de agrietamiento. Use un factor de forma de 1: 2 (0.5) a 1: 1 (1.0) o según lo recomendado por el fabricante del sellador para grietas activas para garantizar que el material pueda estirarse correctamente a medida que el ancho de la grieta crece en el futuro. Kim Basham
Los enlaces de inyección de resina epoxi o las soldaduras grietas tan estrechas como 0.002 pulgadas juntas y restaura la integridad del concreto, incluida la resistencia y la rigidez. Este método consiste en aplicar una tapa superficial de la resina epoxi noraz para limitar las grietas, instalar puertos de inyección en el pozo de pozo a intervalos cerrados a lo largo de grietas horizontales, verticales o superiores, e inyectar resina epoxi de presión (foto 4).
La resistencia a la tracción de la resina epoxi supera los 5,000 psi. Por esta razón, la inyección de resina epoxi se considera una reparación estructural. Sin embargo, la inyección de resina epoxi no restaurará la resistencia del diseño, ni reforzará el concreto que se ha roto debido a errores de diseño o construcción. La resina epoxi rara vez se usa para inyectar grietas para resolver problemas relacionados con la capacidad de carga y los problemas de seguridad estructural.
Foto 4. Antes de inyectar resina epoxi, la superficie de la grieta debe cubrirse con resina epoxi noraz para limitar la resina epoxi presurizada. Después de la inyección, la tapa epoxi se elimina mediante la molienda. Por lo general, la eliminación de la cubierta dejará marcas de abrasión en el concreto. Kim Basham
La inyección de resina epoxi es una reparación rígida y completa, y las grietas inyectadas son más fuertes que el concreto adyacente. Si se inyectan grietas o grietas activas que actúan como una contracción o juntas de expansión, se espera que se formen otras grietas al lado o de las grietas reparadas. Solo inyectan grietas o grietas latentes con un número suficiente de barras de acero que pasan a través de las grietas para limitar el movimiento futuro. La siguiente tabla resume las características de selección importantes de esta opción de reparación y otras opciones de reparación.
La resina de poliuretano se puede usar para sellar grietas húmedas y con fugas tan estrechas como 0.002 pulgadas. Esta opción de reparación se usa principalmente para evitar fugas de agua, incluida la inyección de resina reactiva en la grieta, que se combina con agua para formar un gel de hinchazón, conectando la fuga y sellando la grieta (foto 5). Estas resinas perseguirán agua y penetrarán en las microgrietas y los poros del concreto para formar un fuerte enlace con el concreto húmedo. Además, el poliuretano curado es flexible y puede soportar el movimiento de crack futuro. Esta opción de reparación es una reparación permanente, adecuada para grietas activas o grietas inactivas.
Foto 5. La inyección de poliuretano incluye perforación, instalación de puertos de inyección e inyección de presión de resina. La resina reacciona con la humedad en el hormigón para formar una espuma estable y flexible, sellando grietas e incluso grietas de fuga. Kim Basham
Para grietas con un ancho máximo entre 0.004 pulgadas y 0.008 pulgadas, este es el proceso natural de reparación de grietas en presencia de humedad. El proceso de curación se debe a que las partículas de cemento no hidratadas se exponen a la humedad y forman la lixiviación insoluble de hidróxido de calcio desde la suspensión de cemento a la superficie y reaccionando con el dióxido de carbono en el aire circundante para producir carbonato de calcio en la superficie de la grieta. 0.004 pulgadas. Después de unos días, la grieta ancha puede sanar, 0.008 pulgadas. Las grietas pueden sanar en unas pocas semanas. Si la grieta se ve afectada por el agua y el movimiento de flujo rápido, la curación no se producirá.
A veces, "sin reparación" es la mejor opción de reparación. No todas las grietas deben repararse, y el monitoreo de las grietas puede ser la mejor opción. Si es necesario, las grietas se pueden reparar más tarde.
Tiempo de publicación: sep-03-2021