Preparación de soportes para aplicación de productos adheridos

Posted by Sergio García - 01 febrero, 2021

Importancia de la preparación del soporte

 

A la hora de aplicar un sistema adherido, ya sea un mortero de reparación, una membrana líquida impermeable, un pavimento continuo, etc., es fundamental realizar una correcta preparación del soporte si queremos una solución eficaz y duradera. Los sistemas 100% adheridos basan su funcionamiento en el trabajo cohesivo y monolítico con el soporte sobre el que se aplican.  A modo de ejemplo y según estudios independientes, más del 25% de los fallos en reparación estructural se producen por pérdida de adherencia entre el soporte y el producto aplicado, y dentro de las causas de este tipo de fallos se encuentra la aplicación incorrecta (siendo la preparación incorrecta del soporte una de ellas). A nivel básico, un soporte de hormigón antes de ser recubierto deberá de estar: limpio, libre de polvo, capas deleznables, lechadas superficiales, desencofrantes, aceites, grasas, y/o revestimientos antiguos cuya adherencia no sea la adecuada. De la misma forma el soporte deberá ser estructuralmente resistente, y tener una textura adecuada al producto o sistema que vayamos a aplicar. Por medio de la correcta preparación del soporte conseguiremos cumplir con las características exigidas para el mismo.

Un concepto clave que está recogido tanto en la norma EN 1504 "Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón" como en la norma EN 13813 “morteros para recrecidos y acabados de suelos”, es la resistencia a tracción del soporte. En 1975 Lewis y Natarajan formularon la teoría llamada de "puntos de anclaje" según la cual puede imaginarse que la interfase de unión entre 2 materiales está compuesta por un número aleatorio de puntos de conexión mecánica efectiva. La adherencia es directamente proporcional al número de estos puntos de anclaje por unidad de área existente. La rugosidad y la porosidad del soporte mejoran los puntos de conexión. Si aumentamos los puntos de anclaje, mejoramos la adherencia.
Un concepto clave que está recogido tanto en la norma EN 1504 "Productos y sistemas para la protección y reparación de estructuras de hormigón" como en la norma EN 13813 “morteros para recrecidos y acabados de suelos”, es la resistencia a tracción del soporte.
En 1975 Lewis y Natarajan formularon la teoría llamada de "puntos de anclaje" según la cual puede imaginarse que la interfase de unión entre 2 materiales está compuesta por un número aleatorio de puntos de conexión mecánica efectiva. La adherencia es directamente proporcional al número de estos puntos de anclaje por unidad de área existente. La rugosidad y la porosidad del soporte mejoran los puntos de conexión. Si aumentamos los puntos de anclaje, mejoramos la adherencia.

 

La resistencia a tracción mide el máximo esfuerzo nominal que un cuerpo (soporte o revestimiento) es capaz de soportar antes de perder su cohesividad.  Si aumentamos la adherencia aumentamos la cohesividad y por ende la resistencia a tracción. Nuestras soluciones exigen unas resistencias cohesivas a tracción en el soporte mínimas entre 1 a 1,5 N/mm2.

Según el International Concrete Repair Institute, existe una guía básica, denominada ICRI Guide Line donde se reflejan los 10 tipos o calidades del soporte adecuados para poder recibir en su interfase tratamientos posteriores. Se clasifican de CSP1 a CSP10 indicando así de menor a mayor rugosidad del soporte.

 

Guia ICRI - Perfiles CSP

 

Métodos de tratamiento del soporte vs perfiles CSP para reparación estructural:

Tabla tratamiento del soporte vs CSP para reparacion estructural

Métodos de tratamiento del soporte vs perfiles CSP para reparación NO estructural o cosmética:

Tabla tratamiento del soporte vs CSP para reparacion no estructural

Métodos de tratamiento del soporte vs perfiles CSP para impermeabilización:

Tabla tratamiento del soporte vs CSP para impermeabilizacion

Método de tratamiento de soporte vs perfiles CSP para refuerzo estructural:

Tabla tratamiento del soporte vs CSP para refuerzo estructural

 

Método de tratamiento de soporte vs perfiles CSP para revestimiento en pavimentos continuos:

Tabla tratamiento del soporte vs CSP para revestimiento pavimentos

 

A la hora de tratar el soporte para garantizar la adherencia necesaria, existen medios manuales y medios mecánicos. Hay otro tipos de tratamientos como son los térmicos o químicos los cuales no son de interés en nuestro caso, ya que pueden provocar algún tipo de alteración que se manifieste en el acabado final del tratamiento.

La elección del medio apropiado dependerá de cada situación y sobre todo de la superficie, espesor del hormigón a eliminar y sus propiedades, localización; aunque todas comparte el objetivo de mejorar la adherencia.

Medios manuales.
Sistemas selectivos para superficies pequeñas.

  Cepillado manual. Solo para eliminación de partes deleznables.

  Picado con martillo y cincel. Pequeñas superficies, se genera gran rugosidad. Existe la posibilidad del empleo de picadoras automáticas.

 Abujardado (martillo con diferentes bases de golpeo). Aplicable sólo en superficies accesibles. Existen abjurdadoras automáticas.

•  Pistola de agujas. Elimina capas de hormigón de poco espesor. Riesgo de penetración en capas más profundas en caso de uso inapropiado.

  Lijado manual mediante amoladora y disco apropiado.


 

Métodos automáticos.
Sistemas generalizables a una gran superficie.

Se distinguen 2 tipologías según si es tratamiento vertical u horizontal.

Horizontal

1. Granallado. Bolas de diferentes materiales como el acero o el vidrio Granalladoproyectadas sobre la superficie y recogidas por máquina centrífuga. Se genera poco polvo y la afección sobre el pavimento es superficial. Eliminación de tratamientos previos de poco espesor y capas deleznables.

2. Fresado. Tambores con giro Fresadoorbital provistas de dientes de carburo de tungsteno. Se produce una erosión fuerte del soporte que precisa de un tratamiento de elevado espesor por la necesidad de cubrir los dientes de sierra ocasionados.

3. Lijado. Erosión mediante el contacto con máquinas provistas de piedras o lijas lijado-24-1por giro orbital. La afección no es elevada y simplemente es un tratamiento no invasivo. Se eliminan capas deleznables, lechadas y se abre el poro en tratamientos previos. Poca rugosidad.


 

Vertical

1. Chorro de arena. Proyección a alta presión de arena de sílice fina. El tratamiento elimina tratamientos previos mal adheridos y capas deleznables, así como lechadas y vegetación. Se genera gran residuo de arena que hay que gestionar. Máxima profundidad del tratamiento 5 mm.

2. Chorro de agua a baja presión 10-35 MPa. Permite limpiar y eliminar vegetación y partículas sueltas sin generar más rugosidad de la existente.

3. Chorro de agua a media presión 35-300 MPa. Aplicable en zonas con gran presencia de nidos de grava, fisuras y zonas deleznables. En definitiva, eliminación de zonas blandas.

4. Chorro de agua a alta presión HIDRODEMOLICIÓN. Método selectivo, libre de vibraciones y capaz de profundizar en el hormigón. Trabaja por encima de 300 MPa y precisa de maquinaria y personal muy cualificado. Para grandes acometidas.


Método
  Campos de aplicación Limitaciones
Picado con maza y cincel Picado con maza y cincel
Preparación para reparación del hormigón. Preparación en zonas de difícil acceso.
Preparación de grandes superficies.
Abujardado Abujardado
Eliminación de revestimientos. Preparación para reparación del hormigón. Preparación en zonas de difícil acceso.
Preparación de grandes superficies. Eliminación de elastómeros. Puede provocar microfisuración.
Pistola de agujas Pistola de agujas
Eliminación de revestimientos. Preparación para reparación del hormigón. Preparación en zonas de difícil acceso.
Preparación de grandes superficies. Eliminación de elastómeros. Preparación para pinturas de bajo espesor.
Cepillado Cepillado
Eliminación de óxido de las armaduras. Eliminación de lechada de cemento.
Preparación de grandes superficies. Superficies de gran irregularidad.
Fresado Fresado
Eliminación revestimientos hasta 3 mm. Eliminación hormigón entre 3 a 10 mm. Reparación de pavimentos.
Aplicación posterior de pinturas. Riesgo de microfisuración.
Chorro de arena Chorro de arena
Preparación de superficies de hormigón para posterior aplicación de pinturas y revestimientos. Eliminación de lechada y contaminantes.
Eliminación de pinturas elastoméricas. Eliminación de gran cantidad de hormigón. Zonas delicadas.

Agua a baja presion
Agua a baja presión (hasta 35 MPa)
Eliminación de suciedad, polvo, etc. generados por otros métodos más agresivos.
Pinturas, selladores. Curadores.
Agua a alta presion Agua a alta presión (de 35 a 300MPa) e Hidrodemolición (más de 300 MPa)
Eliminación de lechada, contaminantes hidrosolubles, pinturas epoxi, PU,...
Eliminación de gran cantidad de hormigón firme. Zonas sensibles a la humedad. Tratamientos posteriores sensibles a la humedad.
Granallado Granallado
Eliminación de lechada y sus contaminantes. Eliminación de revestimientos antiguos.
Eliminación de pinturas elastoméricas. Preparación para pinturas de bajo espesor.
 lijado-24-1 Lijado
Eliminación de rugosidad. Eliminación de lecha de cemento.
Eliminación de pinturas elastoméricas. Obtención de rugosidad. Tratamiento de rincones y entregas.

 

Método Modo de ejecución Tiempos muertos Profundidad de eliminación Patrón Rugosidad ICRI-CSP
Picado con maza y cincel Golpear repetidamente con la maza sobre el cincel apoyado en la superficie. Mínimos. Muy variable. Superficie irregular sin patrón. Muy bajo riesgo de microfisuración. Muy irregular. > 7
Abujardado Colocar las cabezas sobre el soporte y desplazarlas periódicamente. Mínimos. Hasta 20 mm según calidad del hormigón. Superficie irregular sin patrón. Riesgo de microfisuración. Muy irregular. 7 a 9
Pistola de agujas Colocar las cabezas sobre el soporte y desplazarlas periódicamente. Cambios de agujas. Hasta 3 mm por pasada. Cráteres aleatorios alrededor del árido mayor. Riesgo de microfisuración. Muy irregular. 5 a 8
Cepillado Colocar el cepillo por la superficie. Mínimos. Hasta 0,2 mm. Ningún patrón observable. Sin riesgo de microfisuración. Superficie fina con poca rugosidad.
 
Fresado Desplazar la máquina en líneas rectas paralelas a lo largo de la superficie. Eliminar polvo y restos si no se hace automáticamente. Mínimos.

Hasta 3 mm de una pasada
Hasta 10 mm según equipo.

Líneas paralelas estriadas. Riesgo de microfisuración. Elevada. 4 a 9
Chorro de arena Proyectar el chorro periódicamente en todas las direcciones de la superficie. Eliminar el polvo y restos generados. Instalación de protecciones. Limpieza de restos. Muy reducido mantenimiento del equipo. Hasta 0,75 mm. Ningún patrón observable. Muy bajo riesgo de microfisuración. Según duración del ataque. 2 a 4
Agua a baja presión (hasta 35 MPa) Proyectar el chorro periódicamente en todas las direcciones de la superficie. Eliminar el agua que queda sobre la superficie (barrido, aspirado,...) Instalación de protecciones. Eliminación del agua. Sólo suciedad. Ningún patrón observable. Sin riesgo de microfisuración. Sin alteración de la rugosidad existente. 1
Agua a alta presión (de 35 a 300MPa) e Hidrodemolición (más de 300 MPa) Proyectar el chorro periódicamente en todas las direcciones de la superficie. Eliminar el agua que queda sobre la superficie (barrido, aspirado,...) Instalación de protecciones. Eliminación agua y suciedad. Hasta 2 cm según calidad del hormigón. Ningún patrón observable si se usa correctamente. Muy bajo riesgo de microfisuración. Según calidad del hormigón.  6 a 9
Granallado Desplazar la máquina en líneas rectas paralelas a lo largo de la superficie. Limpieza del equipo. Hasta 6 mm según tamaño y tipo de la granalla. "Doble exposición" en los solapes. Muy bajo riesgo de microfisuración. Según tamaño y tipo de la granalla. 2 a 8
Lijado Deslizar la lija por toda la superficie. Aspirar el polvo producido.
Mínimos. Hasta 0,15 mm. A veces patrón circular. Muy bajo riesgo de microfisuración. Superficie fina con poca rugosidad. 1 a 3

 



Conclusión

 

La preparación del soporte es la clave del éxito de la aplicación de un producto adherido.

 

¿Por qué es tan importante la preparación del soporte antes de aplicar un producto adherido?

“Una correcta preparación del soporte es fundamental para conseguir alcanzar el éxito en un proyecto de reparación estructural, protección/ impermeabilización o pavimento continuo sobre nuestro soporte. Una preparación incorrecta puede llevar al fallo del sistema, teniendo como consecuencia nuevas actuaciones: incremento de costes, pérdida de tiempo de uso, e incluso pudiendo comprometer la integridad de la estructura tratada en caso de reparación estructural.”

¿Por qué es tan importante la preparación del soporte antes de aplicar un producto adherido?

“Una correcta preparación del soporte es fundamental para conseguir alcanzar el éxito en un proyecto de reparación estructural, protección/ impermeabilización o pavimento continuo sobre nuestro soporte. Una preparación incorrecta puede llevar al fallo del sistema, teniendo como consecuencia nuevas actuaciones: incremento de costes, pérdida de tiempo de uso, e incluso pudiendo comprometer la integridad de la estructura tratada en caso de reparación estructural.”

 


Tópicos: Risk Management, Expert Insights, Efficiency/Productivity in Construction

Topics: Aplicación


Nueva llamada a la acción
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