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Ejecución de Pilares
Se describen aquí los trabajos necesarios para la Ejecución de Pilares de Hormigón, también se incluyen los controles de ejecución y de los materiales empleados; del mismo modo se contemplan los ensayos requeridos.
Tareas Previas
- Armaduras de Arranque: Deben comprobarse las armaduras de arranque y que la superficie del hormigón donde apoyará el pilar, se encuentre perfectamente limpia.
- Hormigón: Verificar y analizar la planta de fabricación y las fórmulas propuestas por el proveedor; del mismo modo deben verificarse todos los materiales que componen el hormigón.
Se verificarán los resultados de rotura a la compresión, también los equipos de transporte a utilizar, los de colocación y de vibrado.
Verificar la docilidad del hormigón para impedir la aparición de coqueras y para que no haya demoras en la puesta en obra.
- Apeos y Cimbras: Debe comprobarse la documentación técnica, el dimensionado calculado para resistir el peso del hormigón, su peso propio, las cargas de los encofradores y cargas accidentales actuantes sobre el mismo. Se considera que las cimbras soportarán acciones horizontales del orden del 2% de la carga vertical.
- Encofrados: verificar los elementos componentes de encofrados; comprobar que sus uniones posean la rigidez necesaria para no sufrir deformaciones apreciables; comprobar las presiones del hormigón fresco y efectos de la compactación.
Replanteo
El replanteo se realiza marcando con azulete el perímetro del pilar sobre el hormigón del forjado o de la zapata de la cual arranca.
Proceso Constructivo
Los Pilares de Hormigón se ejecutan siguiendo el proceso expresado a continuación:
Armaduras
Para la elaboración y colocación de las armaduras, se comienza efectuando el replanteo del pilar comprobando las esperas; se coloca la armadura del pilar según los planos que integran la documentación técnica.
Es conveniente colocar los separadores al tresbolillo dejando una separación que no supere 1 metro para una misma barra. Si el recubrimiento fuese menor a 2 cm., debe grifarse la espera levemente.
Indicar con marcas la posición de las barras de reparto antes de colocarlas sobre la armadura principal.
Para garantizar los recubrimientos exigidos, y según lo que indica la normativa EHE (en la Tabla 37.2.4) debe verificarse que los separadores tengan las dimensiones adecuadas.
Las piezas hormigonadas contra el terreno deben tener un recubrimiento mínimo de 7 cm.
Cuando las esperas han estado expuestas un tiempo a la intemperie, deben revisarse y limpiarse para comprobar que se encuentren conservadas y en buen estado.
Los anclajes y/o solapes de las esperas deben tener una longitud mínima según lo expreado en la normativa EHE.
Se verificará el correcto atado de las armaduras para impedir su movimiento durante el hormigonado, para ello se disponen rigidizadores y pates que aseguran la separación entre parrillas; también se colocan los separadores que garanticen los recubrimientos previstos por proyecto, controlando estos puntos antes de hormigonar.
Encofrados
Después de realizado el armado del pilar, se procede a encofrar comprobando antes que el encofrado se encuentre en buenas condiciones, sin deformaciones ni roturas.
Limpiar la superficie y aplicar desencofrante; realizar el montaje correspondiente.
Acodalar con puntales y verificar con la plomada cada una de sus caras ajustando lo necesario los puntales. Si el apoyo del encofrado no asienta en forma regular, se vierte una lechada de cemento para obturar los huecos, también puede usarse arena, porexpan o serrín; ésto evita el lavado de árido.
Marcar el nivel del hormigonado con clavos u otro sistema visible.
Si el pilar se realiza en dos fases, se marca la junta con berenjeno. Si el pilar es de hormigón visto, se colocan en las aristas.
Hormigonado
Antes de comenzar con el hormigonado, se monta un caballete o andamio,según el caso, a fin de permitir el fácil acceso a los operarios hasta la coronación del pilar.
Se efectúa el vertido del hormigón tratando de evitar disgregaciones y con cuidado para que no se produzcan desplazamientos de las armaduras o encofrados; se tendrá cuidado también para no formar juntas, coqueras o planos de debilidad.
Para alturas mayores a 2 m., si no hay bombeo para el hormigón, ni puede ejecutarse el pilar en dos fases, la solución es utilizar un embudo metálico con una manguera, lo que evita caídas libres mayores a 1,50 m.
El hormigón se coloca en forma continua o en capas; si se realiza en capas, las esperas se harán cuidando que no se forme junta fría, de manera que cuando se coloca una capa, la anterior se encuentra aún en estado plástico.
La compactación del hormigón se realiza mediante el uso de vibradores de aguja, introduciendo en forma vertical la aguja dentro de la masa, en forma rápida y profunda; extrayéndola luego con lentitud y a velocidad constante, una y otra vez hasta que fluya la lechada a la superficie.
Compactar el hormigón en tongadas no mayores a 60 cm. En estos casos, la aguja del vibrador debe introducirse en la capa inferior entre 10 y 15 cm.
Después de hormigonar, se comprueba el aplomado del pilar, dejando pasar un lapso aproximado a 30 minutos para verificar que no se haya producido ningún desplazamiento.
Desencofrado
El lapso mínimo para desencofrar después de hormigonar, es de 24 horas. Transcurrido ese tiempo debe comprobarse el aspecto del hormigón.
Si a pesar de las previsiones, aparecieran coqueras, se procede según su tamaño y si el hormigón va visto o no.
Cuando el hormigón no es visto, si las coqueras no superan una profundidad de 15 mm, se dejan como están. Si se ven las armaduras pero con continuidad en la sección del pilar (50 mm), solo se tapan con un mortero específico de reparación. Si fuesen más profundas, directamente se derriba el pilar para volver a construirlo.
Para hormigón visto, se taparán las coqueras de hasta una profundidad de 15 mm.
Juntas
Las juntas de hormigonado deben estar previstas en el proyecto.
Si se produce una junta no prevista, debe considerarse su ejecución en la dirección de los máximos esfuerzos; si ésto no puede realizarse, se formará con ella el mayor ángulo posible.
Cuando el hormigonado se interrumpe por un período de tiempo que supere las 4 horas (entre 4 y 6 hs.), se procede limpiando la junta con un chorro de aire y agua a presión o con otro sistema que realice la limpieza de la lechada superficial, a dejando el árido visto y eliminando también todo árido que haya quedado suelto .
Curado
El curado se lleva a cabo mediante riego de agua por 7 días consecutivos, o regando con un líquido de curado (filmógeno).
El curado se efectúa en toda la superficie después de finalizado el vibrado y habiendo finalizado la tarea de enrasado de la superficie final para impedir la formación de fisuras de retracción plástica al perder su contenido de humedad.
El líquido filmógeno se extiende sobre la superficie húmeda y saturada, pero sin llegar a formar charcos.
Después de haber desencofrado se realiza de inmediato el curado, teniendo en cuenta la la temperatura ambiente; si es muy alta, hay viento o muy baja humedad, se intensificarán los procesos de curado.
Si el curado se realiza con agua, el proceso se extiende como mínimo por 4 días; se aumentará el tiempo de curado a 7 días si las temperaturas son muy bajas.
Aspectos a Tener en Cuenta
- Cuando se utilizan encofrados de madera, siempre deben humectarse.
- Para realizar el hormigonado previamente se confecciona un plan de trabajo, donde se tendrán en consideración las deformaciones previsibles del encofrado.
- El vibrado se prolonga hasta vértices, aristas, fondos; es conveniente realizar la inmersión en distintos puntos próximos por menos tiempo (5 a 15 segundos) que aumentar el tiempo de vibrado en puntos tomados a mayor distancia.
- Los vibradores deben sumergirse rápida y profundamente en la masa en forma vertical y se retiran con lentitud y velocidad constante.
- El vibrador en ningún caso deberá tocar las armaduras.
- Se suspende el hormigonado cuando la temperatura es muy baja, si es inferior a 5 °C con tendencia a bajar a 0 °C en las horas próximas; se exceptúan los casos en que se hayan tomado las precauciones necesarias.
- Con temperaturas altas también deben tomarse precauciones; sobre todo cuando alcanzan o llegan a superar los 40 °C.
- Para pilares de hormigón visto, sus caras deben protegerse para evitar que las mismas se manchen o sufran rayaduras o rozaduras durante el transcurso de las obras.
Criterios de Medición
- Hormigón: se mide por volumen, en m3, según planos.
- Encofrado: se mide por superficie, en m2, según planos.
- Acero corrugado: se mide por peso, en kg.
Control de Calidad
Durante la ejecución del pilar deben efectuarse las inspecciones siguientes:
Replanteo
En esta etapa se debe comprobar que las esperas hayan quedado dentro del pilar, con un recubrimiento no menor de 2 cm.
Se tolera un desplazamiento del mismo en + - 2 cm. con respecto a su situación inicial.
Armaduras
Durante la elaboración de las armaduras debe comprobarse que coincida el número y diámetro de las barras, la correcta colocación de las mismas.
En la separación de barras y estribos se admite una tolerancia en + - 1 cm.
Debe verificarse que la longitud de la espera sea mayor o igual al solape exigido (el mínimo se calcula mayor o igual a 40 diámetros).
Comprobar que se hayan colocado los separadores (para una misma barra debe haber una separación máxima de 1m)
Verificar que los estribos estén convenientemente atados a todas las barras.
Encofrado
Se deberá comprobar el aplomado; en alturas de 3 m., en las aristas exteriores de los pilares vistos podrán tener una tolerancia máxima en + - 6 mm.
Hormigonado
Durante el hormigonado debe comprobarse que el vertido se realice desde una altura no mayor a 2 metros.
Comprobar el vibrado correcto del hormigón.
Aplomado
Debe comprobarse el aplomado del pilar luego del hormigonado para verificar que no se haya producido ningún desplazamiento. Desplome para alturas no mayores a 6 m. en aristas exteriores de pilares vistos en + - 12 mm.
Toma de Probetas
Debe controlarse la resistencia de dos amasadas (cubas) para cada 100 m3 ó 500 m2 de superficie construida.
Se toma como tiempo máximo para hormigonar los 100 m3 ó los 500 m2 de superficie en planta.
Se realizan series de 5 probetas; 2 se rompen a los 7 días y las restantes se rompen a los 28 días.
Trazabilidad del Hormigón
Se ubican las situaciones de las cubas de donde se obtienen las probetas, identificando cada lote donde se ha vertido el hormigón.
Desencofrado
Después de desencofrar debe comprobarse la superficie del pilar observando si existen coqueras; en ese caso, se procederá de acuerdo al tamaño de la coquera, conforme la normativa vigente. (EHE)
Curado
Se efectúa el regado con agua durante 7 días.
Si fuese necesario modificar el período de regado, se tendrá en cuenta la fórmula : D = KLD0 + D1, conforme tablas 74.1 a 74.5 de la EHE.
Rotura de Probetas
La resistencia característica estimada (fest) debe ser mayor o igual a 0,9 de la resistencia exigida fck : fest mayor o igual 0,9 fck.
Recepción del Hormigón
Debe controlarse :
Para el Hormigón
- Tipo de Hormigón.
- Consistencia.
- Tamaño máximo de áridos.
- Hora límite de uso.
- Trabajabilidad.
- Bombeo del Hormigón.
Para el Acero
- Comprobar la resistencia mediante ensayos de ejecución.
- Tipo.
- Aspecto y Limpieza.
- Acopio.
Medios Necesarios
Materiales
- Hormigón
- Acero
Mano de Obra
- 1 Capataz.
- 1 Cuadrilla de Encofradores: 2 Oficiales, 1 Peón.
- 1 Cuadrilla de Ferrallistas: 2 Oficiales, 1 Peón.
- 1 Cuadrilla de Hormigonado: 1 Oficial, 2 Peones.
- Estudio topográfico: 1 Topógrafo, 1 Peón.
Maquinaria
- Equipo de Ferrallado:
1 Grúa pequeña.
- Equipo de Hormigonado:
1 Grúa con Cubilote.
1 Bomba de Hormigón.
Vibradores (debe tenerse siempre en reserva).
Otros Medios
- Grupo electrógeno
- Aparatos Topográficos y de Medida:
- Maquinaria y otros Medios para Elaboración de la Ferralla :
Separadores, Dobladora, Cortadora, Alambre, etc.
- Encofrados de Madera o Metálicos.
- Vibradores siempre deberá tener de repuesto (aguja de 50 mm., ó de 80 mm., según trabajos a realizar).
Normativa y Bibliografía
EHE.- Instrucción de Hormigón Estructural.
PG-3.- Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para Obras de Carreteras y Puentes.
C.C.E.- Control de Calidad en la Edificación.
NTE.- Normas Tecnológicas de la Edificación.
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Enlaces Externos
- Libros sobre Cálculo de Estructuras de Hormigón
- Libros sobre Construcción en Hormigón-Cemento en Biblioteca Construmática
- Artículos Técnicos sobre Cálculo de Estructuras de Hormigón
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