Junto al acelerador de la mezcla, los reductores de agua de amplio rango (superplastificantes) son los aditivos más importantes en el hormigón proyectado. La efectividad de los acelerantes depende de que se limite la cantidad de agua añadida en el hormigón fresco. Un ratio de 0.50 partes de agua o incluso 0.48 es lo recomendado para obtener calidad y rendimiento.

Calculation of water content
Ratio Agua / Aglutinante
 
Ejemplo I   Ejemplo II  
Valor Máximo: 0.50 425 kg/m3 CEM I 42.5
→ 212.5 litros/m3
300 kg/m3 CEM I 42.5 y
125 kg/m3 cenizas volantes (k=0.4)
→ 175 litros/m3
Valor Máximo: 0.46 425 kg/m3 CEM I 42.5
→ 195.5 litros/m3
300 kg/m3 CEM I 42.5 y
125 kg/m3 cenizas volantes (k=0.4)
→ 161 litros/m3

Además, la trabajabilidad y la cohesión interna del hormigón fresco están influidos por el reductor de agua de amplio rango, y consiguientemente, sus propiedades generales. La composición del reductor de agua también afecta en el acelerante. Todas las propiedades referidas están predominantemente determinadas por la formulación de hormigón y éstas están controladas por el reductor de agua.

Los principales requerimientos para los reductores de agua de amplio rango en el hormigón proyectado pueden ser listados de la siguiente forma:

  • Reducción de Agua
    Alcanzar la fluidez requerida cuando el contenido en agua en el hormigón fresco se ha reducido bastante. La consistencia ideal del hormigón fresco: la tabla de flujo se extiende desde 550 a 650 mm.
  • Tiempo de trabajabilidad
    La consistencia del hormigón fresco debe permanecer constante durante el tiempo de trabajabilidad, porque una consistencia baja es necesaria para el bombeo
  • Bombeabilidad
    Una baja viscosidad permite una bombeabilidad buena y una mezcla homogénea del acelerante (Sigunita) con el hormigón en la boquilla del proyector.
  • Compatibilidad
    La naturaleza y efectos de los reductores de agua de amplio rango, acelerantes y otros aditivos para hormigón deben ser compatibles entre sí. Por tanto, estas combinaciones deben estar pretestadas y aprobadas por el fabricante del aditivo y por el productor del hormigón. Una combinación aleatoria de diferentes productos y mezclas puede dar resultados no satisfactorios.

En términos de tecnología del hormigón, se diferencian tecnologías de materiales reductores de agua de amplio rango según su rendimiento reductor y su idoneidad:

  • Reductor de Agua (WR)
    La capacidad de reducción limitada (5 – 10 %), vinculada usualmente a su composición química, hace de los reductores no adecuados para el uso en homigón proyectado.
  • Reductor de Agua de Amplio-rango (HRWR)
    Hay dos tecnologías disponibles:
yes

La Naphthalene (SNF) y la Melamine (SMF), se caracterizan por una gran reducción de agua y una compatibilidad sobresaliente en la combinación con otros acelerantes. Las opciones para aumentar los tiempos de trabajabilidad con una reducción de agua máxima son limitadas.

Ventajas Tecnoogía PCE

La nueva generación de Polycarboxylatos (PCE) se caracteriza por un rendimiento reductor de agua óptimo con un tiempo extendido de trabajabilidad. La interacción entre este reductor de agua de amplio-rango y los acelerantes es muy compleja, por lo que su combinación debe ser analizada específicamente.

La característica más destacada de la tecnología de superplastificante basada en éter de policarboxilato es su diseño polimérico capaz de alcanzar propiedades particulares en el hormigón. Su primer componente -grupos carboxil- es el responsable de la reducción de agua junto con el tiempo de mezcla. El segundo (cadenas laterales) detemina el mantenimiento de la caída del superplastificante, afectado por un número creciente de cadenas laterales.

El factor crucial es el espacio limitado por los grupos carboxyl y las cadenas laterales a lo largo de la cadena central; ambos pueden estar vinculados a determinadas localizaciones. La limitación tecnológica articula que hay esencialmente tres tipos de polímeros - reductores de agua, controladores de caída y mantenedores de caída.

La adsorción del polímero (cadena principal) en el grano de cemento

Detalle de la adsorción del polímero (cadena principal) en el grano de cemento

Mejora de la trabajabilidad debido al impedimento estérico

Detalle de la mejora de la trabajabilidad debido al impedimento estérico