Es importante el curado del concreto para alcanzar la resistencia necesaria

El curado es el proceso por el cual se busca mantener saturado el concreto hasta que los espacios de cemento fresco, originalmente llenos de agua sean reemplazados por los productos de la hidratación del cemento. El curado pretende controlar el movimiento de temperatura y humedad hacia dentro y hacia afuera del concreto. Busca también, evitar la contracción de fragua hasta que el concreto alcance una resistencia mínima que le permita soportar los esfuerzos inducidos por ésta. La falta de curado del concreto reduce drásticamente su resistencia.

Existen diversos métodos de curado:

Curado con agua.
Con materiales sellantes.
Curado al vapor.

El primero puede ser de cuatro tipos: por inmersión, haciendo uso de rociadores, utilizando coberturas húmedas como yute y utilizando tierra, arena o aserrín sobre el concreto recién vaciado.

El curado tiene por objeto evitar un secado prematuro, especialmente bajo la acción de los rayos del sol y del viento.

El curado al vapor tiene la gran ventaja que permite ganar resistencia rápidamente. Se utiliza tanto para estructuras vaciadas en obra como para las prefabricadas, siendo más utilizado en las últimas. El procedimiento consiste en someter al concreto a vapor a presiones normales o superiores, calor, humedad, etc. El concreto curado al vapor, deberá tener una resistencia similar o superior a la de un concreto curado convencionalmente (CI.5.11.3.2). Los cambios de temperatura no deben producirse bruscamente pues sino, ocasionan que el concreto se resquebraje, (Teodoro, 2005).

El curado del hormigón de los forjaos es muy importante, especialmente en tiempo seco, caluroso y con viento, por tener una superficie expuesta muy amplia.

Durante el fraguado y primer periodo de endurecimiento del hormigón, deberá asegurarse el mantenimiento de la humedad del mismo mediante un adecuado curado, que podrá realizarse mediante riego directo que no produzca deslavado.

En general se recomienda un periodo mínimo de 3 días en invierno y 5 días en verano (Pascual, 2009).

Para obtener las propiedades potenciales que se esperan del concreto, en particular en la zona superficial, es necesario curar y proteger el concreto fresco durante un período adecuado. El curado y la protección deben comenzar tan pronto como sea posible después de compactar el concreto y, en todos los casos, antes de que la superficie haya tenido tiempo de secarse.

PAPEL DEL CURADO

El curado tiene por objetivo impedir el secado prematuro del concreto, cuyas consecuencias son dobles:

La reacción química del agua y del cemento se interrumpe por falta del agua necesaria, de modo que el concreto no adquiere las propiedades que su composición permitiría; se produce una contracción precoz, generando la formación de fisuras. Al evaporarse, el agua desarrolla fuerzas que generan, en el cemento en fase de endurecimiento, una contracción cuyo valor puede sobrepasar la resistencia a la tensión del concreto en proceso de endurecimiento.
La falta o la insuficiencia del curado daña la durabilidad del concreto y, más particularmente, sus características superficiales. Según los informes disponibles en la literatura y los resultados de las investigaciones realizadas en el CSTC, pueden evidenciares diversas influencias. Algunas de éstas se explican a continuación.

INFLUENCIAS DEL CURADO:

Influencia del curado sobre la Resistencia a la Compresión

Las pruebas de resistencia a la compresión realizadas hasta la edad de un año sobre concretos beneficiados con un curado húmedo de 1, 3, 7 o 28 días y se muestra que la reducción del curado de siete días a un día puede engendrar una disminución de 10 % en la resistencia a un año en el caso de un cemento CEM I 42.5, y de 45% en el caso del cemento CEM II 32.5. Por el contrario, si se pasa de 28 a 7 días, no se genera más que una reducción de 10 % suplementario en los dos casos. Estas pérdidas de resistencia son todavía más importantes cuando se utilizan cementos de alto horno CEM III 42.5, que contienen menos clinker2 que un cemento del tipo CEM I 42.5.

Influencia del curado sobre la Permeabilidad al Oxígeno

La ausencia de un curado adecuado puede provocar un aumento en la permeabilidad de la superficie de concreto equivalente a más de 50 veces la del corazón, el curado es tan importante como la relación a/c.

Influencia del curado sobre la Absorción de Agua

La prolongación del curado de 1 a 3 días puede reducir en 50 % la absorción de agua por capilaridad. La prolongación de 3 a 7 días puede reducir todavía más esta última, en 25 %, y el paso de siete a 28 días, en 15 por ciento.

Influencia del curado cobre la Profundidad de la Carbonatación

La prolongación del curado de 1 a 28 días disminuye la profundidad de carbonatación entre 10 y 15 %, de acuerdo con la composición del concreto y el tipo de cemento. Es importante también hacer notar que la influencia más marcada sobre la profundidad de carbonatación se obtiene con los cementos a base de lechada de alto horno.

Influencia del curado sobre la Durabilidad de la Superficie

Las medidas de durabilidad por medio del índice esclerométrico en suelos industriales han evidenciado una diferencia de 40 % entre los índices esclerométricos de las partes del suelo no protegidas contra el secado y las partes protegidas por una película plástica.

TÉCNICAS DE CURADO

El curado se incluye, desde un principio, en la preparación de los trabajos, a fin de que la mano de obra y el material necesarios estén disponibles en el tiempo deseado. Según la técnica de curado utilizada, deben tenerse a la mano carpetas, plásticos, andamiaje, productos de curado, etc., antes de comenzar el colado del concreto.

Existen diferentes técnicas:

La conservación de la cimbra en el lugar. Como materiales, se encuentran la madera, el acero, los plásticos. Los elementos de madera y los paneles sin recubrimiento deben humedecerse antes del colado del concreto y deben mantenerse húmedos cuando las condiciones son fuertemente disecantes.

El recubrimiento con carpetas aislantes o lonas de plástico. Se trata de un método muy eficaz en la medida en que no hay corrientes de aire entre el concreto y el material de recubrimiento. Existen carpetas con diferentes capas que hay que voltear según la exposición al sol. Con la elección de un color determinado, se puede rechazar el calor (superficie de color claro o reflectante) o acumularlo (color oscuro).

La colocación de capas húmedas: toda la superficie se recubre con capas que se mantienen húmedas continuamente por pulverización. Para evitar que los materiales se vuelen, se utilizan recubrimientos de materia absorbente o de arena. En este último caso, el recubrimiento debe tener un espesor de al menos 25 milímetros.

La aplicación de agua en espray: el curado por agua puede efectuarse por pulverización constante del líquido sobre la superficie, o haciendo que las superficies horizontales queden bajo el agua. Hay que vigilar que la superficie de concreto esté completamente húmeda todo el tiempo, a fin de evitar la aparición de fisuras, especialmente en caso de vientos fuertes.

La aplicación de un producto de curado por pulverización. Los productos de curado forman una película en la superficie del concreto. Esta técnica no será eficaz si no se pulveriza en toda la superficie. A fin de facilitar el control visual de la aplicación, es preferible utilizar productos coloreados.

VENTAJAS Y LÍMITES DE LOS PRODUCTOS DE CURADO

El reglamento de condiciones aplicables a trabajos de carreteras, recomienda la utilización de productos de curado que tengan un porcentaje de eficiencia de más de 80 %, determinado según el método de prueba definido en la norma NBN B 15-219.10

El principio de este método consiste en comparar la pérdida de agua por evaporación bajo los rayos infrarrojos que sufren las muestras de concreto recubiertas de una capa antievaporante, contra las de muestras no revestidas de esta capa (tubo de ensayo testigo). Los tubos de ensayo se colocan durante 72 horas bajo los rayos del sol a 38 °C (temperatura medida en otras muestras ya endurecidas y colocadas cerca). En las muestras sobre las que se aplica un producto antievaporante, la pérdida de agua debe permanecer limitada a 20 % de la del tubo de ensayo.

Puesto que este producto generalmente tiene un efecto inoportuno sobre la adherencia de una capa aplicada posteriormente, debe, llegado el caso, quitarse por medio de un sopleteado con arena ligero.

DURACIÓN DEL CURADO

La duración del curado depende del tiempo necesario para obtener una cierta impermeabilidad. Es evidente que:

Los cementos cuya resistencia se desarrolla rápidamente son menos sensibles al curado que los cementos de endurecimiento lento. Para los cementos del tipo CEM II, III y V, pueden ser deseables tiempos de curado más largos que para los cementos del tipo CEM I.
A bajas temperaturas, el aire de hidratación se hace más lento y exige, pues, un tiempo de curado más largo.
En el caso de una exposición ulterior a un ambiente agresivo, la influencia del curado es más crítica que para una clase de exposición de tipo I.

La duración del curado mínimo puede definirse de dos maneras:

Por el seguimiento del desarrollo de la resistencia. En la recomendación CUR 31,6 se especifica que el curado puede terminarse si se logra por lo menos el 50 % de la resistencia característica esperada en el cálculo de la estructura; o teniendo en cuenta un número mínimo de días prescritos.

Mientras no se siga el proceso de maduración, la norma NBN B 15-001 recomienda para un concreto que será expuesto a las clases 2 y 5a, los valores mínimos de curado. En el caso de que se trate de un concreto que pueda estar expuesto a condiciones de ambiente severo (clases de exposición 3, 4, 5b y 5c), la prolongación del curado debe aumentarse (de 3 a 5 días). Si se exige alta resistencia al desgaste, las duraciones mínimas serán duplicadas. Se puede estimar el desarrollo de la resistencia del concreto (rápido, medio, lento)

CONCLUSIÓN

El curado permite obtener, de manera económica, una notable mejoría de la calidad del concreto. Es por lo tanto importante tomar en cuenta su ejecución entre las operaciones de construcción con concreto, es decir, preparar dicha actividad antes del colado del concreto, como todas las otras operaciones. Los cementos tales como el CEM III 42.5 son mucho más sensibles a un mal curado que los cementos CEM I 42.5. Así pues, hay que tener un cuidado particular en el curado del concreto cuando está hecho con tales cementos. Cualquiera que sea la técnica de curado utilizada, es necesario vigilar que no queden manchas, y que sea aplicada de manera que resulte eficaz durante la duración postulada.