MATERIALES DE CONSTRUCCION: HORMIGON


Y se dijeron unos a otros: “Venid, hagamos ladrillos y cozámoslos al fuego”. Y tuvieron ladrillos para usarlos como piedra, y fango como mortero.
Génesis, 11:3


Introducción:

La mayoría de los materiales usados en la construcción se obtienen directa o indirectamente de los que componen la corteza de la Tierra. Probablemente poca atención se presta a este hecho, si se compara con la concedida al uso del acero y de otros metales, por ejemplo; pero el descubrimiento y trabajo de las menas metálicas son estudios muy especializados de la Geología Económica, de gran importancia en la noble labor ingenieril. Rara vez establece el ingeniero contacto directo con ellas; pero hay otros materiales que utilizan con frecuencia y que tienen inmediato significado. Ejemplo manifiesto de esto podría ser la construcción de una presa de tierra, en la que se emplean las tierras sueltas existentes en la localidad. El uso de arcilla para fabricar ladrillos, tejas y productos similares se relaciona inmediatamente con el aspecto geológico del material así utilizado. El amplio uso de la piedra en la construcción, y el creciente empleo de la piedra artificial (si se le podría llamar así al hormigón), se relacionan íntimamente con la historia geológica y la naturaleza mineralógica de las rocas utilizadas.

Todas las materias ya citadas se usan normalmente en construcción. A pesar de que se emplean después de inspeccionadas y aprobadas por otras personas u organizaciones independientes, conviene que el ingeniero conozca algo acerca de su origen y naturaleza, sobre todo porque un día puede enfrentarse con el problema de seleccionar y sancionar sin ayuda tales materiales cuando se ocupe en una obra de terreno desconocido.

HORMIGON

Es uno de los tres principales materiales de construcción que utiliza la Ingeniería moderna, y acaso el que debe estudiar más detenidamente el ingeniero. La calidad de determinada pieza de madera no varía; el acero también tiene definidas propiedades físicas, pero la calidad y resistencia del hormigón depende del constructor, el cual tiene a la vez la ocasión y la responsabilidad propias de la técnica de las construcciones de hormigón.

Acaso su uso data de los años 1850, pero lo mismo que ocurre con el cemento, se trata mas bien de redescubrimiento que de innovación. La fama de los romanos como maestros constructores en los tiempos antiguos se debe en no poca medida al uso que hacían del hormigón, en la que denominaban la structura caementicia, que fabricaban con el cemento de puzolana antes mencionado, el cual mezclaban con fragmentos de piedra y de teja; lo echaban dentro de moldes de madera, cuyas señales aun se ven en algunos sitios y hasta empleaban la piedra pómez como agregado cuando necesitaban hormigón ligero. La gran cúpula del Panteón y otras cubiertas abovedadas testifican la habilidad de aquellos antiguos ingenieros en el uso de ese hormigón, al que sólo le faltaba la armadura de acero para emparejarlo con el que se emplea en nuestros días.

No obstante los muchos factores que intervienen en calidad definitiva del hormigón, la naturaleza de los agregados es siempre la primordial importancia, la cual se apreciara mejor si se recuerda que en un hormigón de tipo corriente el 70% de su volumen y, acaso el 80% del peso corresponde a los elementos gruesos. La atención que suele dedicarse a los ensayos de esos elementos gruesos no esta no esta de acuerdo con su importancia en el producto ya terminado.

Comparada a los que se dedica a los ensayos de cementos, la que se pone para comprobar la utilidad de los agregados, es a veces insignificante. Aunque no puede sostenerse el antiguo dicho de que la resistencia de un hormigón esta en la de sus elementos gruesos, nos da útil indicación de su importancia en la mezcla. Pero puede añadirse en una buena clase de elementos gruesos no asegura la calidad del hormigón porque las posibles variaciones al graduarlo , mezclarlos y colocarlos(aparte de las condiciones climáticas durante el fraguado) son tantas que contrarrestan las ventajas iniciales que presentan un agregado extraordinariamente consistente y fuerte. El uso de agregados de mala calidad es uno de los caminos que conducen a fabricar hormigón que sea origen de constantes disgustos.

Cuatro principales condiciones debe reunir un buen hormigón: que sea limpio, que sea duradero, que este bien graduado el tamaño de sus elementos y que sea uniforme en su graduación y calidad. La graduación puede manejarse mediante el machaqueo y cribado, cuando se trata de cosas machacadas. De igual modo puede asegurarse la uniformidad mediante atenta inspección de las cantidades de agregados. La limpieza puede conseguirse con medidas apropiadas y la duración determinarse antes de elegir cada uno de los agregados; estas dos ultimas propiedades dependen de las condiciones geológicas y de la composición de las rocas que hayan de emplearse.

La limpieza de los elementos gruesos es análoga a la que exigen los menudos. Las impurezas orgánicas son las que mas deben evitarse; suelen estar en forma de ácidos orgánicos débiles o de sus derivados, los cuales pueden contrariar gravemente el fraguado del cemento. Una de las primeras veces en que se advirtieron los graves efectos de la materia orgánica en el hormigón fue cuando se construían las presas de Quinze y del lago Kippewa, en la cabecera del rió Ottawa, en Québec, realizadas por el departamento de obras publicas de Canadá, en 1910-1911. La materia orgánica no se advierte a simple vista, pues se ha demostrado que forma cutículas transparentes que se vuelven las partículas de los elementos silicios. Casualmente se advirtió que podía lavarse el agregado y despojarlo de la materia orgánica, añadiendo una disolución al 3% de sosa cáustica comercial; así se hizo, pues, en un establecimiento especial. El hormigón fabricado con elementos que no recibieron este tratamiento se desintegro rápidamente.