jueves, 12 de junio de 2014

Contenido integrativa, Junio 30 de 2016.G1

Un sistema de moldajes “moldea” el hormigón a la forma y tamaño deseado, controlando su posición y alineamiento, dentro de normas y tolerancias exigidas. Es una estructura temporal que soporta su propio peso y el peso del hormigón en estado fresco, así como también, cargas vivas y otras cargas que incluyen los materiales, equipamiento y trabajadores.
            El tamaño, forma y alineamiento de los elementos estructurales hormiga nados dependen de la precisión y eficiencia en los trabajos de instalación de moldajes.
            Un sistema de moldajes debe ser instalado en forma correcta y segura, mantener la alineación, nivelación y aplome antes y durante las faenas de hormigonado, mantener su posición mientras el hormigón se encuentra en estado fresco y desmoldar sin golpear, tanto la superficie del hormigón como el moldaje.
            La madera fue alguna vez el material predominante como cara superficial del moldaje y a su vez, elemento resistente de esta. El moldaje se construía en obra, ya sea sobredimensionado, con el consiguiente mayor consumo de mano de obra y materiales o subdimensionado, agravando el riesgo de accidentes en obra y perjudicando la buena ejecución del proyecto. La reutilización del material era baja (tres o cuatro veces) dependiendo de la simetría de los elementos hormigonados y del estado de los materiales después del desmolde.
            Además, la calidad en las terminaciones superficiales obtenidas necesitaban ser revestidas (estuco y yeso).
            Lo anterior se traduce en mayores costos por mano de obra, materiales de moldaje y revestimiento, como también mayores tiempos de trabajo.



                           COMPONENTES DE UN SISTEMA DE MOLDAJES.


Las partes que componen un sistema de moldajes son:

  • Cara de contacto con el hormigón.
  • Estructura soportante de la cara de contacto.
  • Elementos que fijan, alinean, nivelan y aploman esta estructura entre sí y al terreno u obra existente.

CARA DE CONTACTO.

El acero y la madera (tablero contrachapado o de partículas) son utilizados como superficies de contacto para el hormigón y están clasificados de la siguiente forma:

Metálicos y no metálicos

METÁLICOS: Consideran el acero como cara de contacto. Las planchas de acero tienen un espesor que varía entre 1,9 mm y 4 mm (existentes en el mercado nacional. Como propiedad mecánica, el acero debe tener un punto de fluencia superior a los 2700 kgf/cm2, para mejorar la resistencia a la indentación (resistencia al abollamiento).
           
            El número de reutilizaciones es alto, superando los 100 usos. Esta ventaja se condiciona a la manutención a que se deben someter los moldajes (limpieza, aplicación de adecuados agentes desmoldantes) y a prevenir que, en su traslado y manipulación, se golpeen provocando un abollamiento de la superficie.


NO METÁLICOS: Los no metálico, consideran tableros de madera, ya sea, contrachapado o tablero de partículas.

Tablero contrachapado: Es un panel compuesto por chapas de madera (láminas continuas), nativas o exóticas, unidas con adhesivo fenólico (resorsinol formaldehído).
            Las chapas son obtenidas por el bobinado del tronco (una sola orientación de la fibra). Las chapas (tres o más, número impar generalmente) se prensan encolando una  o ambas caras y con una disposición de la fibra perpendicular entre capas, para obtener un tablero con propiedades mecánicas semejantes en ambas direcciones (debido a la anisotropía de la madera).
            Un recubrimiento fenólico (120-440g/m2) se aplica, en ambas caras, después de preparar la superficie (maquillaje y calibrado para eliminar las asperezas o zonas de bajo relieve). Los cantos son sellados con poliuretano o epóxicos.
            El número de reutilizaciones para contrachapados desnudos es entre 5 a 10 usos, contrachapados de 2 caras con recubrimientos de 120 g/m2, 20 a 30 usos y con recubrimientos de 335g/m2 entre 30 y 50 usos.

Tablero de viruta: Su denominación técnica es tablero de fibras orientadas (OSB: Oriented Strand Board). Es un panel compuesto por virutas de madera aglomeradas con un adhesivo a base de poliuretano. Los tableros poseen un recubrimiento de papeles saturados con resinas fenólicas de 120g/m2 hasta 440g/m2.
            El número de reutilizaciones para un tablero con un recubrimiento fenólico de 325g/m2 está entre 15 a 25 usos.

            Los tableros deben cumplir ciertas exigencias:

  • Resistencia a esfuerzos mecánicos.
  • Rigidez.
  • Estabilidad dimensional.
  • Fácil de manipular.
  • Resistencia al impacto.
  • Resistencia a sustancias alcalinas.
  • Capacidad para soportar condiciones severas de exposición a la intemperie.

Deben poseer sus cantos sellados, por lo tanto cualquier corte del panel que se realice debe considerar el sellado de esa superficie nueva.

            También se utilizan el aluminio y plásticos con fibra de vidrio reforzada como materiales de contacto, aunque su introducción en el mercado nacional es mínima.
            El aluminio es más liviano en comparación al acero y madera, pero tiene un costo mayor, el cual podría ser compensado por la facilidad de manipulación y mayor vida útil.

            Existen además materiales texturados, que se considera a cualquier plancha, placa o capa de material, que se coloca directamente en la cada del moldaje para modificar la textura de la superficie.


ESTRUCTURA SOPORTANTE DE LA CARA DE CONTACTO.

            La estructura soportante se refiere a los elementos estructurales donde se apoya la placa de acero o tablero de madera. Son de dos tipos: bastidor y vigas.

Bastidor: Es un reticulado de metal (acero o aluminio) con o sin atiesadores (rigidizadores). Se pueden fijar tanto las planchas de acero como los tableros de madera.
            Además, existen bastidores obtenidos de una plancha de acero a la cual se doblaron sus bordes y colocaron atiesadores.

Son de diferentes tamaños, y sus usos son para paramentos verticales y horizontales en áreas grandes y pequeñas.




Vigas: Existen vigas de madera, acero y aluminio, mixtas (metal y madera), etc. Sobre las vigas se fijan los tableros de madera. Las vigas son colocadas (en forma paralela fijadas en el tablero) a distancias definidas por el uso del moldaje (peso del hormigón, etc.).

Son de diferentes resistencias y largos, y sus usos para paramentos horizontales y verticales.




ELEMENTOS QUE UNEN, ALINEAN Y APLOMAN LA ESTRUCTURA SOPORTANTE ENTRE SI Y AL TERRENO U OBRA EXISTENTE.


            Los elementos del moldaje que unen las caras paralelas de un paramento vertical son los tensores distanciadotes de acero (barras o pletinas de gran resistencia a la tracción).
            Para unir la continuidad del paramento, se utilizan mordazas de acero.
            Puntales de acero o aluminio (telescópicos) son utilizados en los moldajes de losas y hormigón, etc.
            Los elementos que unen los paramentos horizontales (vigas por ejemplo) son los conectores para los laterales de viga.
            Los elementos que alinean y aploman paramentos verticales son los puntales de aplome y estabilizadores, la mayoría de hacer. Solo cumplen un objetivo estructural cuando el paramento vertical es un sistema de moldaje contra terreno y no se considera anclajes insertos en terreno.
            Además están los accesorios de plástico como los tubos, conos y tapones de PVC.

            Cabe destacar que los separadores, aún no siendo entregados por la empresa suministradora de moldaje, cumplen un rol fundamental.



SEPARADORES

            Los separadores son piezas que fijan la separación entre las armaduras y la cara de contacto del moldaje.
            También llamadas calugas, tienen diversas formas y fabricados de materiales como el plástico, mortero y combinación de ellos.
            Los separadores para paramentos horizontales (losas), además de fijar la distancia del recubrimiento libre, deben ser capaces de soportar la carga producto del peso de las armaduras y del hormigón al momento del vaciado.




AGENTES DESMOLDANTES


            El principal objetivo de un agente desmoldante es ejecutar un fácil desmolde, obteniendo una superficie sin descascaramientos y libre de manchas y rugosidades.
            La mayoría de los materiales que conforman la cara de contacto del moldaje requieren de la aplicación de un agente desmoldante que permite evitar la adhesión del hormigón con la cara del moldaje.
            Si está pegada la superficie de contacto con el hormigón al momento del desmolde, una de ellas o ambas pueden dañarse. Si el hormigón es más débil que la superficie de contacto, parte del hormigón se puede descostrar al quedar adherido al moldaje. Si el hormigón es más fuerte, parte del material de la cara del moldaje puede ser arrancada y quedar  pegada al hormigón.
            El uso de un buen agente desmoldante puede prevenir ambos problemas. También puede sellar superficies de moldajes absorbentes y prolongar su vida útil.

            Los agentes desmoldantes pueden, de manera adecuada, prevenir que se peguen el moldaje con el hormigón, pero cuando se usa el tipo correcto en forma correcta, se logra un mejor desempeño.
            Además, aplicado apropiadamente, minimizará variaciones en color, manchas, poros, burbujas superficiales y calidad resistente de la superficie del hormigón.

El desmoldante debe satisfacer las siguientes exigencias:

  • Evitar la adherencia del hormigón con la cara del moldaje.
  • Obtener una superficie de hormigón dura, limpia, libre de manchas y rugosidades u otro tipo de defectos que deterioran la estética del hormigón.
  • No afecte la salud del aplicador del desmoldante, cuando es manipulado de acuerdo a indicaciones del fabricante.
  • No contenga substancias que dañen el material de la cara del moldaje.
  • No comprometa las propiedades físicas de la superficie del hormigón.
  • Que se pueda retirar con facilidad para que no altere adherencia de morteros, estucos u otros recubrimientos.
  • Neutro (no sea necesario la utilización de tratamientos adicionales previos a pinturas y recubrimientos).

Tipos de agentes desmoldantes.

Históricamente, los agentes desmoldantes se agrupaban en las categorías siguientes, según composición  del agente desmoldante:

1.- Aceites puros. De origen mineral, tienden a producir alta porosidad superficial y, en general, no se recomiendan.

2.- Aceites puros con agentes tenso-activos. Aceites minerales con adición de pequeñas cantidades de activadores superficiales a agentes humectantes. Minimizan la formación de alvéolos y poseen buena penetración y resistencia a las condiciones climáticas.

3.- Emulsiones en crema. Emulsiones de agua en aceite, tienden a ser removidas por la lluvia, pero minimizan el alveolado y son buenos agentes desmoldantes para uso general.

4.- Emulsiones solubles en agua. Emulsiones de aceites en agua. Producen una superficie porosa y oscura que no dura mucho tiempo. No son recomendables y rara vez se emplean.

5.- Agentes desmoldantes químicamente activos. Pequeñas cantidades de productos químicos suspendidos en un aceite destilado de baja viscosidad.

6.- Pinturas, lacas y otros recubrimientos. No son estrictamente agentes desmoldantes, pero selladores que previenen que el agente desmoldante sea absorbido por la cara del moldaje. Los tratamientos con ceras también entran dentro de esta categoría y son especialmente útiles para evitar una porosidad no deseada con una consecuente variación de color.

7.- Emulsiones de cera. Ceras estables en suspensión que actúan como agente desmoldante. Se secan completamente y resisten la remoción provocada por condiciones climáticas.

            
Selección de un agente desmoldante.


En la selección del agente desmoldante se deben considerar los siguientes factores, que en algunos casos requieren hacer pruebas previas.

1.- Compatibilidad del agente desmoldante con el material de la cara del moldaje, con materiales para el sellado de juntas entre moldajes, con el tipo de hormigón y los aditivos que contiene.

2.- Tipo de superficie de la cara del moldaje donde se aplica (superficies absorbentes o no absorbentes).

3.- Interferencia con la adherencia de recubrimientos arquitectónicos y compuestos utilizados en el curado del hormigón.

4.- Decoloración y manchas, y el tamaño y número de poros y burbujas de aire.

5.- Facilidad del descimbre, permitiendo obtener superficies sanas sin descascaramientos.

6.- Efectos de la temperatura diarias en los procedimientos de aplicación cuando la colocación del hormigón se efectúa durante el día y noche.

7.- Efecto de los procedimientos de curado acelerado (especialmente vapor) en el descimbre y apariencia de la superficie del hormigón.

8.- Uniformidad en la apariencia superficial.

9.- Duración del agente desmoldante, conservando sus propiedades de diseño.

10.- Presentación del agente desmoldante (listo para ser aplicado o debe ser diluido, en cuántas partes de agua según el uso y estado inicial de la superficie del moldaje).

11.- Regulaciones locales sobre el uso del agente desmoldante (emisión de substancias volátiles tóxicas).

12.- Rendimiento del agente desmoldante.

13.- Facilidad de limpieza del moldaje para su posterior utilización.

14.- Forma de aplicación. Métodos correctos e incorrectos (por aspersión, con rodillo, brocha, escobillón, traperos, etc.)

Consideraciones en la obra.

A.- Protección de moldajes tratados contra la lluvia. Prevenir efectos de condiciones ambientales (lluvia, temperaturas extremas, humedad relativa, ambiente salino, ambiente agresivo, etc.).

B.- Conocer la duración del efecto. Tiempo entre la colocación del agente desmoldante y el vaciado del hormigón, tal que mantenga sus propiedades. Tiempo óptimo entre estas actividades.

C.- Conocer la calidad de la terminación especificada considerando las tolerancias respectivas.

D.- Evitar contaminación de la armadura con el desmoldante, colocándolo previamente.

E.- Obtener los rendimientos indicados por el fabricante, un exceso de producto genera efectos negativos.

F.- Contar con el espacio suficiente para preparar el moldaje adecuadamente.

G.- Contar con herramientas, equipos e instrumentos así como la mano de obra entrenada, para iniciar la instalación del sistema de moldajes.

H.- No contaminar el hormigón con salpicaduras o derrames, las que afectarán la adherencia de revestimientos posteriores.

I.- Usar recipientes limpios en el trasvasije del desmoldante, para no alterar sus propiedades.


Aplicación del agente desmoldante.

Para la aplicación del agente desmoldante se debe tener en cuenta:

  • Momento de aplicación.
  • Cantidad de agente desmoldante en cada aplicación.
  • Método y forma de aplicación correctas (aspersión, esponja, rodillo, brocha, cepillo, trapero).
  • Control por inspección visual de aspecto, espesor y existencia del desmoldante en el moldaje. Control por especificación.

            Los defectos en la superficie del moldaje se transfieren íntegramente al hormigón. El hormigón moldeado es e reflejo del moldaje. Aunque el mejor moldaje (cara de contacto) no puede solucionar los problemas causados por una mezcla incorrecta, colocación indebida o vibrado inadecuado, la situación adversa también es cierta. Si los materiales, diseño o detalles del moldaje no son correctos, pueden arruinar todos los demás esfuerzos.

Decoloración superficial.

            La decoloración aleatoria se caracteriza por manchas claras y oscuras no visibles. Una de las principales causas es la utilización de materiales cuya absorción de humedad no ha sido uniforme (tableros muy usados o sin recubrimiento). Las áreas absorbentes toman agua del hormigón a una velocidad tal que se produce un desequilibrio químico, con la subsiguiente coloración dispareja.

Poros y nidos de piedra.

Los poros en la superficie del hormigón son causados por las burbujas de aire atrapadas contra la superficie del moldaje. Entre los tipos de nidos de piedra existentes y relacionado con la correcta instalación del moldaje se puede mencionar el producido por el goteo o escape de agua, lechada o mortero, a través de juntas mal selladas. La lechada que se  pierde por escape es reemplazada por ocho veces su volumen  en burbujas de aire, creando así grandes bolsas de aire, cambios de color y árido expuesto en la superficie del hormigón. La homogeneidad de la superficie del moldaje, utilizadas con el agente de desmolde, equipos y técnicas de vibrado correctas, así como el diseño del hormigón, ayudan a llevar las burbujas de aire a la superficie.


Aspecto no uniforme.

            Muchas construcciones con hormigón moldeado en obra, no presentan el aspecto deseado debido al deterioro de a cara de contacto luego de múltiples utilizaciones. Esto hace que la superficie del hormigón tenga un aspecto diferente y que el conjunto de la obra se asemeje a un tablero de ajedrez. Las técnicas correctivas para solucionar los defectos superficiales del hormigón consumen mucho tiempo y son costosas.