Influencia del curado

Con el fin de obtener un eficiente bloqueo de los poros capilares, los granos de cemento deben hidratarse. Para esto, es indispensable proceder al curado del hormigón, que permite controlar su humedad y temperatura, después de su vertido y compactación.

El término curado se utiliza para describir las acciones tomadas para permitir la hidratación del cemento, que consisten en prevenir la pérdida de humedad del hormigón, y en su caso, suministrar humedad adicional así

como mantener una temperatura del hormigón favorable en sus primeras edades.

En la hidratación del cemento, la superficie de los granos se cubre con productos de la reacción llamados genéricamente "gel de cemento" que forman una red que une los granos de cemento entre sí. Dado que la hidratación sólo se produce en un espacio casi saturado de agua, será necesario añadir agua (de curado) para mantener los poros capilares de la pasta saturados. De esta manera, el cemento continuará hidratándose hasta que todo el espacio disponible se haya llenado de productos o hasta que todo el cemento se haya hidratado.

La llave para el desarrollo de la resistencia y durabilidad del hormigón depende del relleno creado en los poros entre las partículas de cemento con los productos de la hidratación, lo cual se consigue partiendo de un volumen inicial de poros muy reducido (baja relación agua/cemento) y realizando un curado húmedo para hidratar mucho cemento.

Si el agua de amasado es muy superior a la necesaria para la hidratación, el curado debe asegurar que ésta no se evapore. Con un contenido de agua inicial menor, será necesario un curado con agua adicional para sostener la hidratación. Por este motivo, en hormigones de relación a/c igual ó superior a 0,50, la utilización de una membrana impermeable sin aportación externa de agua, puede ser un sistema de curado efectivo.

En hormigones con baja relación a/c, se produce el fenómeno de la autodesecación, que es el secado interno del hormigón debido al consumo del agua por la hidratación. Este problema está normalmente asociado con mezclas de a/c igual o menor a 0,45, en las que será necesario un curado húmedo. Sin embargo, a tan bajos valores de a/c la permeabilidad de la

pasta es normalmente tan baja, que el agua externamente aplicada no penetrará más allá de la capa superficial, que es la única que se ve favorecida por el curado.

A la vista de lo anterior, es fundamental para la consecución de unas condiciones óptimas de durabilidad asociadas a valores bajos de la permeabilidad, la elección correcta del tipo y tiempo de curado.

Burón, et al. (2001), estudian la influencia del curado en la durabilidad evaluada en términos de la permeabilidad del hormigón en la zona superficial, concluyendo que un curado insuficiente ocasiona pérdidas de durabilidad poco importantes en hormigones muy compactos, importantes en hormigones poco compactos y muy importantes en hormigones muy poco compactos.

Al objeto de analizar la influencia del tiempo de curado en la permeabilidad del hormigón, Gálligo y Rodríguez (1990), proponen la realización de ensayos en diferentes probetas sometidas a un mismo tipo de curado, en condiciones de temperatura 20 ± 20ºC y humedad relativa 90 ± 5%, y tiempos de curado de 3, 7 y 14 días. La permeabilidad del hormigón es medida en el estudio a través del ensayo de penetración de agua, observándose en los resultados obtenidos, la sensibilidad del hormigón al proceso de curado, ya que éste provoca modificaciones en la estructura porosa del hormigón, variando en cada caso la red capilar por la que penetra el agua durante el ensayo. De este modo, se obtiene una disminución de los valores de penetración máxima y media con el aumento del tiempo de curado.

Figura 2-10. Influencia del tiempo de curado en la permeabilidad del hormigón, medida en términos del ensayo de penetración de agua. Fuente: Gálligo y Rodríguez (1990).

Otra investigación interesante, es la realizada por Mindness y Young (1981) en la que se muestra el tiempo de curado en días necesario para obtener un sistema discontinuo de capilares, según la variación de la relación agua/cemento. De la Tabla 2-4 se deducen dos conclusiones, por un lado, se confirma la menor dependencia del curado en hormigones de menor relación a/c, y por el otro, que para hormigones muy porosos con relación a/c > 0,70, independientemente de la duración del tiempo de curado, es imposible la formación de una red de capilares discontinua, aspecto que se traduce en hormigones de muy alta permeabilidad.

Tabla 2-4. Tiempo de curado necesario para lograr un sistema discontinuo de capilares, según la relación agua/cemento. Fuente: Mindness y Young (1981).

RELACIÓN

A/C TIEMPO DE CURADO (DÍAS)

0,40 3 0,45 7 0,50 28 0,60 180 0,70 365 > 0,70 No se logra

En relación a la influencia del tipo de curado, está contrastado en las investigaciones realizadas, el efecto beneficioso de la humectación del hormigón en sus primeras edades, facilitando la formación de bloqueos en

la red de poros y reduciéndose por tanto su permeabilidad. En los ensayos realizados por Dhir, et al. (1990), se muestra la permeabilidad del hormigón al aire, para probetas elaboradas con distintas relaciones agua/cemento, sometidas a cuatro tipos de curado diferentes y durante periodos de tiempo de curado variables:

- Curado E1. Curado con agua a 20ºC

- Curado E2. Curado con agua durante 6 días y posteriormente curado al aire en condiciones de 20ºC de temperatura, y 55% de humedad relativa

- Curado E3. Curado con agua durante 3 días y posteriormente curado al aire en condiciones de 20ºC de temperatura, y 55% de humedad relativa

- Curado E4. Curado al aire en condiciones de 20ºC de temperatura, y 55% de humedad relativa

Figura 2-11. Influencia en la permeabilidad del tipo de curado en hormigones de diferente relación a/c. Fuente: Dhir, et al. (1990).

De los resultados obtenidos, hay que señalar la importancia del curado con agua en los primeros días del hormigón, reduciendo la permeabilidad a valores aproximadamente de la mitad respecto al curado al aire en hormigones de baja relación a/c, e incrementándose exponencialmente su efecto favorable para hormigones con relación a/c > 0,70.