PATOLOGIAS HABITUALES EN PISOS INDUSTRIALES

Reparación de bases con RDC (Relleno de densidad controlada)

INTRODUCCION

En ocasiones, el deterioro de los pisos industriales se induce debido a deficiencias en la base. En otras, algunos defectos localizados de los pisos afectan en estado de las bases que, a su vez, aceleran el deterioro de las losas de piso. Claro que también existen otros defectos en los pisos donde la base no se encuentra involucrada como factor desencadenante o potenciador  de la patología aunque esto último no será tema del artículo.

En cualquier caso, en esta oportunidad hablaremos de reparaciones de bases utilizando un mortero cementicio, generalmente fluido, conocido como RDC (relleno de densidad controlada) que puede ser diseñado para reemplazar en forma confiable bases y otras capas inferiores del paquete estructural de un piso industrial. Este producto, también es conocido con otros nombres entre los que puedo nombrar: “relleno fluido”, ”relleno de resistencia controlada”, “mortero liviano de resistencia controlada” o “CLSM (Controlled Low Strtenght Materials”) entre otros.

Similarmente a lo que ocurre con otros materiales, el RDC incluye un rango bastante grande de variantes en cuanto a especificaciones por lo que no cualquier RDC es adecuado para ser utilizado en un proyecto de reparación específico sino que, por el contrario, cada proyecto requerirá una especificación ad-hoc en función de sus particularidades.

RELLENO DE DENSIDAD CONTROLADA (RDC)

El RDC es básicamente un mortero elaborado a partir de la mezcla de cemento Portland, agua, arena y aditivos que, generalmente, se diseña para que en estado fresco resulte suficientemente fluido como para que pueda ser colocado sin necesidad de compactación y que, en estado endurecido, presente la resistencia mecánica y durabilidad necesaria para cumplir los requerimientos del proyecto. Originalmente, el diseño de estos morteros, se orientaba a dar solución al relleno de las excavaciones de zanjas angostas, desactivación de tanques y otros usos reemplazando básicamente a suelos que no era posible compactarlos adecuadamente para asegurar su estabilidad y, por otra parte, se valora su excavidad. Es decir, se trata de un material artificial que reemplaza un suelo, por lo que, para esos usos, suele usarse CUCs (contenido unitario de cemento) en un rango de 50 a 150 kg/m3 y dosis de aditivo espumígeno necesario para producir del orden de un 25 a 30% de vacios. También, en función del proyecto, se puede utilizar un aditivo reductor de contracción que pueda estar incluido dentro del mismo aditivo que produce las burbujas de aire que generan los vacios.

En cambio, para el uso de bases, subbases o subrasantes, las mezclas de RDC deben cumplir los mismos requerimientos de desempeño exigidos a los materiales de uso vial (VER TABLA 1) por lo que será necesario utilizar CUCs entre 100 y 300 kg/m3 y contenidos de aire entre 10 y 20% dependiendo del proyecto y de la capa estructural que reemplaza.

En la figura 3 se observa una correlación entre los valores de CBR y los de resistencia a la compresión de probetas cilíndricas de 15 cm de diámetro x 30 cm de altura de RDC. Esta correlación obtenida por la ingeniería M.T. Piqué en el trabajo de investigación realizado para su tesis sobre “Desarrollo de RDCs con Aditivos Espumígenos para Subbases de Pavimentos en Zonas Urbanas” puede ser utilizada para estimar la resistencia de diseño del RDC en función del requisito de CBR o k (valor soporte) de la capa que estará reemplazando en la reparación. Claro que también será posible utilizar este criterio para el diseño de un piso o pavimento a construir en lugar de reparar como se plantea en este artículo.

Si bien el diseño del RDC requiere de hacer ensayos previos, en la figura 4,5 Y 6 se muestran valores obtenidos en trabajo de recopilación realizado sobre resultados de ensayos de varios trabajos del Control Técnico LOMA NEGRA. Encontrándose correlaciones aceptables entre resistencia a la compresión de RDC respecto de CUC, densidad y contenido de vacíos.

En nuestro medio, existe una costumbre de especificar el RDC por CUC (contenido unitario de cemento) en lugar de hacerlo por resistencia por resistencia y densidad como sería recomendable. Lo cierto es que esto es como si actualmente se especificarían los hormigones por CUC en lugar de resistencia, tamaño máximo de AG, asentamiento y otras especificaciones si corresponde. En consecuencia, desde mi punto de vista, la situación actual de mercado respecto del RDC es totalmente inaceptable porque indicar simplemente el CUC no es una especificación relacionada directamente al desempeño que, en definitiva, es lo que se espera del material. Por eso, espero que este artículo ayude a evolucionar en este aspecto ya que el uso de este producto como parte del paquete estructural de un piso, sin dudas, lo requiere.

EL RDC EN REPARACIONES DE PISOS

Cuando es necesario encarar un trabajo de reparación de losas de piso en espesor total, es decir, en los que que se deben reemplazar algunas losas de piso o parte de ellas, en la mayor parte de los casos, el mimso incluye el reemplazo de bases y, a veces, subbases que suelen encontrarse dañadas. En esos casos, el uso de RDC como material de subbase y/o base que puede ser una buena alternativa debido a que facilita los trabajos evitando potenciales defectos de compactación y, a su vez, se realiza un trabajo más prolijo, tapido y limpio.

En principio, en lo que hace específicamente al paquete estructural, el uso más frecuente del RDC es el reemplazo de subbases y/o bases en las zonas reparadas. No obstante, también es posible utiliza este material como aislante cuando se construye un nuevo piso sobre un piso existente muy deteriorado que, por razones especificas del proyecto, se decide dejarlo literalmente “enterrado” debajo del nuevo piso.

USO DEL RDC COMO REEMPLAZO PARCIAL DE SUBBASES Y/O BASES

Cuando se trata de reparaciones de losa en profundidad total, generalmente el trabajo incluye la reconstrucción de la base y, en ocasiones, también la base en la zona afectada. En la figura 7 se muestra un ejemplo de reparación de un piso industrial que sufrió una rotura progresiva en una de las juntas por el paso frecuente de auto-elevadores en un pasillo de depósito. Como puede observarse en el corte de la figura 8, la base y subbase están afectadas y debe realizarse un reemplazo de las mismas en el área. Como la zona afectada es bastante reducida, resulta prácticamente imposible realizar el reemplazo parcial de estas casos mediante las técnicas de computación convencionales por lo que el uso de un RDC adecuando a cada una de estas capas, permitirá obtener las características deseadas (en este caso, similares a las especificaciones originales) en cada una de las capas sin necesidad de compactación y, por otro lado, permitiendo un trabajo más rápido, limpio, seguro y, seguramente, más económico.

USO DEL RDC COMO CAPA DE “AISLACION”

En ocasiones, cuando el ciclo de vida de un piso se encuentra finalizado o cerca de este estadio, en lugar de demoler y reconstruir un nuevo piso, resulta más práctico y económico realizar el nuevo piso sobre el piso existente, incorporando este último al paquete estructural del nuevo piso. No obstante, si el piso existente presenta defectos importantes, se necesita aislarlo convenientemente para evitar el reflejo de fisuras sobre el nuevo piso. Si bien en ocasiones resulta suficiente hacerlo con un geotextil resistente a los álcalis, en otras oportunidades el deterioro obliga a pensar en una aislación más contundente. En estos casos, una posible solución es el uso de una capa de 10 a 15 cm (o aún más en algunas cosas excepcionales) de RDC de especificación adecuada que permita  distribuir la carga de las nuevas losas de piso y, por otro lado, evitar la reflexión de fisuras y juntas desde el piso existente.

DISEÑO DE PISOS NUEVOS CON RDC

En los últimos años, favorecido por la disponibilidad de RDC en la mayor parte de las empresas de hormigón elaborado de nuestro medio, se han construido algunos proyectos nuevos de pisos industriales y, también, de pavimentos urbanos y playas de maniobras de emprendimientos logísticos que han utilizado RDC como material de base y/o subbase. Algunos de estos, han tenido algunos inconvenientes debido a que el RDC no estuvo adecuadamente especificado. En la tabla 2 se muestra una tabla de equivalencias que, a modo indicativo, es posible tomar como primera aproximación. De cualquier manera, será necesario asegurar que las bases y/o subbases construidas en RDC se mantengan estables en el tiempo y no sufran erosión y pérdida de finos. Para eso, será necesario que el RDC tenga una cantidad moderada a baja de aire incorporado y, por otro lado, un CUC nunca menor de 100 kg/m3 para ser usado en subbase y de, al menos, 200 kg/m3 para ser utilizado en bases.

CONSIDERACIONES FINALES

El RDC (relleno de densidad controlada) es un material de diseño que, en función de la dosificación utilizada, puede cubrir un amplio campo de aplicación en reemplazo de suelos naturales o modificados. En particular, para el uso de capas estructurales de un piso industrial o pavimento, se deberá realizar un diseño que atienda las necesidades de comportamiento estructural y durable de cada proyecto.

En el caso específico de una reparación, en mi opinión, el uso racional de RDC para reemplazos parciales de subbases y/o bases puede ser muy eficiente pero, como siempre en estos casos, la clave de éxito será tener un buen proyecto, ejecutado por personal capacitado que utiliza buenos materiales y, además, una adecuada supervisión. Si alguna de estas “partes” no está a la altura, el resultado no será el esperado. Nunca perdamos de vista que todos debemos trabajar mancomunadamente para el éxito de nuestros proyectos. 

ARTICULO DE REVISTA OBRA.