Domingo , 28 Mayo 2017
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Inyección de fisuras en puentes con productos Sika


Artículo de Vanesa Álvarez
Dpto. Técnico. Sika

En estructuras de hormigón o piedra natural como puentes, habitualmente el mejor tratamiento para el sellado y relleno de fisuras es la inyección.

El objetivo de la inyección de fisuras es evitar la entrada de agentes agresivos como cloruros, sales de deshielo, CO2 atmosférico y otros agentes agresivos que propicien la carbonatación del hormigón, oxidación y corrosión de las armaduras.

Los tratamientos de inyección en estructuras de hormigón tienen como finalidad devolver la continuidad del elemento estructural para recomponer la rigidez perdida y generar una barrera efectiva frente a la entrada de agentes como los anteriormente mencionados.

Se ha escrito mucho sobre las dimensiones permitidas de las fisuras, habitualmente desde 0,1 a 0,3 mm dependiendo del tipo de estructura y su localización. Sin embargo, la diagnosis de la anchura máxima permitida y el análisis de los riesgos dependerá de las especificaciones del hormigón, del recubrimiento, si es una estructura pretensada, así como de las condiciones de exposición (industrial, urbano y atmósfera marina), en las que esté situada la estructura.

Considerando la forma y profundidad de las fisuras, el tipo de éstas depende de varios factores, incluyendo tamaño y calidad del acero y además, las direcciones que pueden tomar, ya que en muchas ocasiones cambian de dirección hacia el interior de la estructura o de elementos individuales de ésta.

Métodos sin presión (mediante vertido ó rodillo)
Se basan en fuerzas de acción capilar. El material de inyección penetra en las fisuras mediante acción capilar. El producto a inyectar deberá tener la menor viscosidad posible, buena capacidad de penetración y deberá aplicarse sobre la fisura dentro del tiempo de vida de la mezcla.

Este método de sellado de fisuras, es utilizado principalmente para protección frente a la corrosión de las armaduras más superficiales.

Métodos con presión
La inyección tanto a baja como a alta presión es la técnica más utilizada hoy en día para el sellado de fisuras.

Inyección a baja presión (< 20 bar)
Este método es menos utilizado que la inyección a alta presión. La inyección a baja presión, en general, sólo se utiliza donde el diseño de la estructura ó la resistencia de los materiales no permite la aplicación de altas presiones. También es adecuada para fisuras con poca profundidad.

La experiencia demuestra que la elección del material (baja viscosidad, tiempo de vida de mezcla largo) y método de ejecución adecuados, para inyección de fisuras mediante baja presión, puede ser tan exitoso como los sistemas de alta presión.
En la inyección a baja presión, habitualmente, se utilizan inyectores adheridos superficialmente al soporte, colocándose sobre el trazado de la fisura e inyectando posteriormente mediante gravedad ó pistolas manuales.

Inyección a alta presión ( > 20 bar)
Los inyectores mecánicos son los utilizados en este método. Deben instalarse alternativamente (“tresbolillos”) a ambos lados de la fisura y con una inclinación de 45º, es decir, secantes al plano de la fisura. La ventaja de la inyección mediante ejecución de taladros es que cada inyector corta la fisura.

La profundidad de los taladros dependerá del espesor del elemento estructural, siendo habitualmente 2 ó 3 veces el espesor de éste. Las fisuras deben ser selladas superficialmente para evitar la fuga del material de inyección.

Se deberá comenzar la inyección desde la zona inferior de la estructura, asegurándose que el material emerja suficientemente por el siguiente inyector para ir ascendiendo en la inyección.

Técnicas de inyección
Existen procedimientos para la instalación y ejecución de los taladros y colocación de los inyectores. Todo ello dependerá del espesor del muro, presión y tipo de inyector. En general:
• Inyectores mecánicos: Separación entre inyectores = espesor del elemento estructural/2
• Inyectores superficiales: Separación entre inyectores = espesor del elemento estructural.

La presión de inyección deberá adaptarse a la calidad del hormigón de la estructura, para evitar la aplicación de una presión mayor a la soportada por éste pudiendo provocar daños, como aparición de nuevas fisuras.

Para determinar la presión máxima de inyección, se deberá seguir la siguiente regla básica:
PMax = (Resistencia a compresión del hormigón x 10) / 3

Tipos de material de inyección
La elección del material adecuado para cada inyección es el factor más importante para la consecución del objetivo final del proceso y depende de:

• Las dimensiones de la fisura
• El contenido de humedad de la fisura y del hormigón
• La naturaleza de la fisura
• La temperatura del hormigón
• La calidad del hormigón
• Las cargas a las que está sometida la estructura durante y después de la aplicación
• La viscosidad del material

Los tres tipos más importantes de materiales de inyección son:

Resinas epoxi: Para altos requerimientos tanto de carga como adherencia. Se deberán considerar las siguientes propiedades:

• Viscosidad
• Vida de mezcla
• Resistencia
• Adherencia en hormigón seco y húmedo
• Temperatura de transición vítrea

Resinas de poliuretano: Para sellados frente a filtraciones de agua, vapor de agua y gases. Principalmente utilizada para sellado elástico de fisuras.
Se deberán considerar las siguientes características:
• Viscosidad
• Tiempo de vida
• Adherencia en hormigón seco y húmedo
• Resistencia a los álcalis

Suspensiones de microcemento: Para altas resistencias en fisuras grandes.
Se deberán considerar las siguientes características:

• Distribución de tamaño de partículas
• Fluidez
• Tiempo de endurecimiento
• Resistencia

Nota: Normalmente no es suficiente con el sellado de las fisuras. Para una protección más duradera así como por razones estéticas, la reparación a menudo necesita cubrirse con un revestimiento elástico como Sikagard-550 Elastocolor ES, muy utilizado en este tipo de situaciones.

Principales productos de Inyección Sika

* Sikadur-52 Inyección: Resina de inyección de baja viscosidad, a base de resinas epoxi de altas resistencias, para ancho de fisuras entre 0’05-5 mm.
* Sika Inyección-101: Espuma flexible de PU para inyección en cortes de vía de agua temporal.
* Sika Inyección-105: Espuma elástica de PU para inyección en cortes de vía de agua temporal.
* Sika Inyección-201: Resina elástica de PU de inyección para impermeabilizaciones permanentes.
* Sika Inyección Packers: Inyectores mecánicos y de superficie.
Son válvulas o terminales de entrada y piezas de conexión entre el equipo de
inyección y la estructura:

– Tipo MPS (mecánico)
– Tipo MPR (mecánico)
– Tipo SP (superficie)

* Bombas Sika Inyección: Máquinas para la inyección adecuada de la gama de productos de inyección.

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