Delaminación del concreto

La delaminación es un tipo de daño que le sucede al concreto. En este blog veremos dos causas de la delaminación:

•Por el método de acabado

•Por corrosión del acero de refuerzo

Cada tipo de problema debe ser reparado de distinta manera. Veremos los detalles de cada reparación y los productos que se deben usar.

Delaminación en el concreto por causas de acabado

Concreto que se desprende superficialmente

La delaminación sucede cuando una capa superficial de concreto se desprende, como si fuera una lámina o una película.

¿Cómo se produce la delaminación por causa del acabado?

Recordemos que el concreto es una mezcla de cemento, agua, arena y piedra. El cemento reacciona con el agua en un proceso que se llama hidratación. Cuando el concreto está recién colocado, la hidratación está empezando, pero en la mezcla hay mucha más agua que la que se va a utilizar en esa reacción química. El agua entonces busca caminos hacia la superficie, para escapar. A esta agua que sale a la superficie se le llama agua de sangrado o de exudación.

Normalmente, esa agua migra hasta la superficie, junto con algunos finos de la mezcla, y se ve como si la losa brillara, como un espejo. Este efecto dura algunos minutos. Sin embargo, en ocasiones sucede que la capa superficial se densifica y se sella. Más adelante vamos a ver algunas causas de esto, pero es como si se eliminaran todos los poros de esa capa superficial, de manera que no puede pasar el agua que aun está contenida dentro del concreto. Entonces, en lugar de salir hasta la superficie, el agua sube hasta la altura justo antes de la capa densa y allí se acumula.

Esa acumulación de agua justo bajo la capa densa eventualmente desaparecerá por evaporación, y en su lugar quedará una franja de vacíos. Allí donde están esos vacíos, evidentemente no hay unión y se arrancará con facilidad esa lámina. Eso es delaminación.

Causas

Dar acabado muy pronto

La principal causa para la delaminación es que se inicie con el acabado cuando aun no ha desaparecido el agua de sangrado, ya que aun hay mucha agua atrapada en la mezcla. También si el tiempo está caliente y/o ventoso, puede causar que la superficie se seque muy rápido y eso puede causar que el operario piense que el concreto ya está listo para dar el acabado, cuando en realidad aún está muy fresco.

Sobreacabar o sobretrabajar el concreto

Cuando la herramienta que se usa para dar acabado al concreto se pasa demasiadas veces, la capa superficial se densifica y se sella de forma excesiva. Entonces el agua y el aire quedan atrapados y se da el fenómeno que causa la delaminación.

Fraguado lento

Es más factible que se presente delaminación cuando el fraguado es lento. El concreto se retarda en su fraguado (endurecimiento) ya sea por los ingredientes que contiene o por la temperatura. Cuanto más frío es el ambiente, más lento endurece el concreto. Losas muy gruesas también están más propensas a delaminarse, ya que producen una mayor migración de agua y aire hacia la superficie.

Mal diseño de mezcla

El diseño de mezcla puede propiciar la delaminación, por ejemplo si el concreto tiene un alto contenido de agua o de finos o de aire. Si se utilizan aditivos inclusores de aire, se incrementa la posibilidad de que se presenten delaminaciones.

Evite la delaminación por causa del método para dar acabado

Delaminación en el concreto por oxidación del acero de refuerzo

Resquebrajamiento

Existe otro tipo de delaminación, que se muestra más como un resquebrajamiento del concreto. Suele ser en un mayor espesor, ya que se da a partir del nivel en donde se encuentra el acero de refuerzo. Este tipo de delaminación se puede dar tanto en estructuras verticales como horizontales.

¿Cómo se produce la delaminación por oxidación del acero de refuerzo?

Todo empieza por agua que se logra filtrar hasta la zona donde está el acero, quizás a través de una microfisura o incluso a través de la capilaridad propia del concreto. La oxidación en el acero se da cuando hay presencia de agua y de oxígeno, y dado que el concreto es un material poroso, siempre hay presencia de aire y por ende de oxígeno. Una vez que el agua se mantiene en contacto con el acero durante un periodo prolongado, se propician las condiciones para la oxidación. Es aun más factible que se dé el fenómeno si la estructura está cerca de las costas y el agua contiene sal, o si en la mezcla se usaron agregados con cloruros, como es el caso de la arena de mar.

Cuando la varilla de refuerzo se oxida, el acero se expande y desprende material, como si soltara escamas. El acero es una aleación de hierro y carbono, y es el hierro el que se oxida. Esta expansión del acero empuja al concreto y causa grietas, que cada vez se hacen más pronunciadas conforme el acero se va oxidando más. Eventualmente, el recubrimiento de concreto se desprende en su totalidad y queda expuesto el acero.

Estas delaminaciones suelen ser más gruesas que las causadas por acabado. El espesor depende del grosor del recubrimiento de concreto, que con frecuencia es mayor a 5 cm. En la imagen de arriba, el recubrimiento está señalado con una flecha roja.

Evite la delaminación por oxidación del acero

Penetron es el aliado perfecto para evitar la oxidación, ya que produce cristales en los poros y capilares del concreto. El agua no puede pasar ni llegar a la zona donde está el acero. Penetron crea una protección alrededor del acero y lo mantiene sano. Incluso si se aplica el concreto cuando la oxidación apenas está iniciando, detiene el proceso de deterioro.

Reparación de concreto delaminado

Lo más importante como primer paso de una reparación es remover todo lo suelto. Aparte de las secciones que ya se han arrancado, que son evidentes, hay otras secciones que no lo son tanto. Se debe hacer una revisión con un objeto metálico, que se pasa de lado a lado y se golpea en búsqueda de zonas que se escuchan bofas (se oye un sonido más grave). Conviene usar martillo y cincel, chorro de arena o escarificar para asegurarse de remover todo lo suelto.

Luego, dependiendo de la cantidad de área a reparar, se puede hacer por parches o bien una nivelación general.

Reparación por parches

La imprimación es fundamental

Reparación de zonas amplias

Existen varias opciones, según el espesor requerido y el tipo de tránsito al cual estará expuesto.

Reparación de delaminaciones gruesas en vertical

Cuando el desprendimiento es ocasionado por corrosión del acero de refuerzo, la preparación de la superficie conlleva algunos pasos adicionales. Al remover el material delaminado, se debe evaluar la condición del acero de refuerzo. Si el acero está muy dañado, puede ser necesario sustituirlo o hacer traslapes con nuevas varillas. Sin embargo, para la mayoría de los casos de corrosión, lo que se debe hacer es remover el concreto que está en contacto con la varilla, de manera que se pueda tratar en toda su superficie. Luego, se debe limpiar con chorro de acero o algún otro tratamiento abrasivo. Finalmente, se debe proteger, puede ser con epóxico, para evitar que el proceso de oxidación continúe.

Preparación de la superficie Fuente: Boletín 4 de RAP del ACI

Una vez que la superficie está bien preparada, será necesario colocar el mortero de reparación. Una buena opción es usar un mortero expansivo, como Maxibed, para lo cual se necesitará colocar un encofrado y verter el material desde la parte superior. O bien, si el mortero tiene una consistencia tixotrópica, es decir que se sostiene en vertical, se puede aplicar sin necesidad de encofrado. Una posibilidad es usar un mortero sin contracción, como Maxipatch.

Colocación del mortero

La elección del mortero puede depender de varios factores.

•Mortero sin contracción. Un mortero sin contracción es ideal en parches superficiales pequeños o medianos, cuando el material se colocará directamente en el hueco con llana o cuchara.

•Mortero expansivo. Un mortero expansivo se requiere cuando se debe verter en medio del acero de refuerzo y del concreto, cuando el acceso al punto de colocación es complicado, cuando el volumen es más grande o cuando se usará encofrado o formaleta para darle forma al parche.