RESUMEN:
En el primer caso, el acelerante actúa cuando el concreto se encuentra en estado fresco mientras que el segundo caso cuando el concreto se encuentra ya endurecido. En el mercado se pueden encontrar acelerantes que tengan solo uno de los efectos, o ambos a la vez. Los tipos de aditivos están regidos por la Norma Técnica Colombiana NTC 1299 (ASTM C 494).
*Artículo cortesía de la Asociación Colombiana de Productores de Concreto – Asocreto.
La velocidad de reacción entre las partículas de cemento y el agua es conocida como la tasa de hidratación de un cemento. Este fenómeno se puede modificar adicionando unas pequeñas cantidades de químicos a la mezcla para que se incrementen los hidratos que nacen para una edad determinada, teniendo como resultado un aceleramiento del proceso. A estos componentes químicos se les denomina acelerantes y tienen dos propósitos fundamentales en el concreto, mortero o pasta de cemento, los cuales pueden ser cumplidos los dos a la vez o alguno de ellos dependiendo el caso:
- Disminuir los tiempos de fraguado
- Incrementar las resistencias tempranas
BENEFICIOS EN EL USO DE ACELERANTES PARA EL CONCRETO
- Acelerantes de fraguado:
- Acelera el acabado para superficies.
- Reduce la presión que ejerce el concreto sobre las formaletas cuando se encuentra en estado fresco.
- Se pueden realizar desencofrados de elementos no estructurales de forma más temprana.
- Acelerantes de endurecimiento:
- Remoción de formaletas en menor tiempo.
- Se pueden poner en servicio las estructuras nuevas o reparaciones.
- Se compensan los efectos de bajas temperaturas o cementos con un desarrollo lento en sus resistencias.
TIPOS DE ACELERANTES SEGÚN SU COMPOSICIÓN
Los tipos de acelerantes según su composición son muy variados y generalmente se trata de sales orgánicas e inorgánicas de los cuales los principales compuestos que hay son: hidróxidos, cloruros, bromuros, fluoruros, nitritos y nitratos, carbonatos, tiocianatos, sulfatos, tiosulfatos, percloratos, silicatos, aluminatos, ácidos carboxílicos y alcanolaminas. De igual forma estos aditivos se pueden dividir en dos tipos de acelerantes; los que tienen un ion cloro y los que no lo tienen.
Los acelerantes con cloruro son más eficientes hasta cierto punto, aunque de igual forma hasta cierto límite el cloruro puede corroer el acero de refuerzo de una estructura de concreto, por tal razón el comité del ACI 318 impuso ciertos límites para controlar la cantidad de cloruro en el concreto como se explica a continuación:
Es importante tener en cuenta que la eficiencia de un acelerante puede depender de la cantidad de aditivo que se le agregue al cemento, y del tipo de cemento, ya que aquellos que son altamente adicionados tendrán un nivel de resistencia bajo y baja capacidad de aceleración. Los cementos de granel como el tipo III son los que mejor eficiencia alcanzan con un acelerante.
EFICIENCIA DE LOS ACELERANTES CON CLORURO
Según estudios, se ha observado que en estructuras de concreto a las cuales se les agregó hasta un 3 % de acelerante con respecto a su peso, a las 30 horas se alcanzaron resistencias de hasta 150 Kilogramos por centímetro cuadrado en comparación a 70 Kilogramos por centímetro cuadrado en las estructuras de concreto que no se les aplicó acelerantes. De igual forma a las 40 horas se evidencian resistencias a la compresión correspondientes al 50 % sin acelerantes con respecto a las resistencias a las 20 horas con acelerante, lo que se traduce en una reducción de tiempo a la mitad para alcanzar la misma resistencia.
EFICIENCIA DE LOS ACELERANTES SIN CLORURO
Los nitratos son acelerantes que no promueven la corrosión del acero estructural en el concreto, por el contrario, son usados como inhibidores en algunos países como Estados Unidos y Japón. Los nitritos también son usados como inhibidores y acelerantes, cumpliendo así múltiples funciones. Este tipo de aditivos acelerantes tienen un efecto notable en los tiempos de fraguado del concreto, aunque dependiendo de la dosis también se pueden tener importantes aumentos en las resistencias tempranas.
Nota aclaratoria de responsabilidad: Las observaciones contenidas en este documento son de carácter informativo y deben ser aplicadas y/o evaluadas por el constructor o usuario solamente en caso de considerarlas pertinentes. Por lo tanto, estas observaciones no comprometen a Argos, a sus filiales o a sus subordinados.
En el mercado se pueden encontrar acelerantes que tengan solo uno de los efectos, o ambos a la vez.
CONCLUSIÓN
Este tipo de aditivos acelerantes tienen un efecto notable en los tiempos de fraguado del concreto, aunque dependiendo de la dosis también se pueden tener importantes aumentos en las resistencias tempranas. Los nitritos también son usados como inhibidores y acelerantes, cumpliendo así múltiples funciones.
