Macrofibras sintéticas para hormigón, ventajas y características

No sufren procesos de oxidación, son estables químicamente y garantizan durabilidad. Algunos de los motivos por los cuales las fibras sintéticas son utilizadas como refuerzo estructural del hormigón.

La idea de reforzar con materiales fibrosos manufacturas resistentes pero de elevada fragilidad se remonta a muchos años atrás. Una técnica constructiva empleada en el antiguo Egipto que luego se materializó científicamente en las décadas del 60 y 70, en la búsqueda de encontrar aditivos que mejoraran la resistencia del hormigón a las más altas tensiones.

Con el correr de los años, se desarrolló toda una tecnología con el agregado de fibras de los más diversos materiales: acero, sintéticos, polímeros y hasta fibras vegetales.

Las fibras sintéticas que son específicamente diseñadas para el hormigón se fabrican a partir de materiales sintéticos que pueden resistir el medio alcalino del concreto a largo plazo. Su utilización proporciona una serie de ventajas, vinculadas al refuerzo estructural del hormigón.

La mayor tenacidad es una de ellas; la tenacidad es la medida de la capacidad de absorción de energía de un material y es utilizada para caracterizar la aptitud para resistir fracturas cuando es sometido a esfuerzos estáticos, dinámicos o impacto de pesos. El beneficio resultante es otorgar al hormigón una considerable ductilidad pos-agrietamiento, incrementando las capacidades para resistir cargas de impacto. Se incorporan entonces millones de fibrillas bien ancladas en las tres direcciones de coordenadas, para absorber las solicitaciones sin fisuras ni grietas.

Otro de los beneficios de la utilización de fibras es que permite contrarrestar los esfuerzos de origen interno. Es decir, el hormigón en estado plástico, después de colado, comienza a asentarse y perder agua por evaporación desde la superficie, mientras se aproxima a la etapa de fraguado. Durante esta etapa se da la mayor vulnerabilidad del hormigón a las fuerzas que se generan en su masa. Durante el estado plástico, el hormigón pierde agua por evaporación y exudación provocando retracciones, las que tratan de restringirse con el encofrado y el acero de refuerzo, etc.

Las restricciones tratan de mantener la masa en su lugar generando tensiones contrapuestas. Las fuerzas de contracción plástica son pequeñas al principio, pero pueden crecer rápidamente durante el fraguado. Cuando la energía de las fuerzas de contracción plástica excede la capacidad de resistir del hormigón durante el fraguado, las tensiones se liberan con la aparición de las fisuras. Una de las principales características del hormigón “fibrado” es su alta propensión a evitar la formación de fisuras y grietas, y a la propagación de las mismas.

La explicación de esta capacidad reside en que el compuesto fibra-hormigón posee una elevada resistencia a la tracción, otorgando más posibilidades de elongación plástica ante las tensiones potencialmente generadoras de fisuras.
Por otra parte, las fibras sintéticas de polipropileno son las más utilizadas en nuestro medio como refuerzo secundario tridimensional en hormigones, reemplazando a la malla electro-soldada colocada también como refuerzo secundario, pero de acción bidimensional, y para detener las fisuras en estado microscópico, evitando su propagación y la creación de futuros problemas derivados del agrietamiento.

La fibra se incorpora en la hormigonera como si se tratara de un agregado más. En caso del hormigón elaborado se puede incorporar en la planta hormigonera o en el camión mezclador en obra.

Las Macro-fibras, de reciente lanzamiento en el mercado, son fibras de alta tenacidad y fueron desarrolladas para reemplazar, por su menor costo, a las fibras metálicas y satisfacer los requerimientos de hormigones proyectados. Poseen una disposición sinusoidal que les confiere mayor adherencia. Su uso se sugiere en revestimientos de túneles subterráneos, piscinas de natación, canales, pozos sépticos, losas inclinadas, estructuras marinas y mineras.

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