Cap. 3 | Construccion

3. Materiales básicos para la construcción

3.0. Introducción

1. Además del material que constituye el suelo del estanque, quizá tenga que utilizar otros materiales muy diversos, por ejemplo, para los cimientos o para los mecanismos de abastecimiento y regulación del agua. Los materiales pueden ser de origen local, por ejemplo, bambú y madera; en estos casos, quizá deba recurrir a comerciantes especializados, por ejemplo para adquirir ladrillos, bloques de cemento, hormigón y plásticos (para las tuberías).

Selección de materiales

2. La elección de los materiales de construcción debe efectuarse teniendo en cuenta sobre todo su idoneidad, su disponibilidad local y el dinero que está dispuesto a invertir.

3. Si es la primera vez que se dedica a esta actividad y la explotación prevista es muy pequeña, lo mejor es utilizar estructuras sencillas y no gastar demasiado en materiales. Cuando adquiera experiencia y considere que ha llegado el momento de una ampliación, podría aumentar sus inversiones y construir estructuras mejores y más permanentes.

4. Si desea construir una gran explotación piscícola, deberá elegir desde el primer momento las estructuras permanentes más idóneas.

Peso por unidad de volumen de los materiales

5. Por lo general, los materiales no se encuentran en el lugar mismo de la construcción y hay que transportarlos hasta allí. Para planificar debidamente esta operación y estimar mejor el costo de transporte y manipulación, consulte el Cuadro 5, en el que se indica el peso por unidad de volumen (kg/m³) de los materiales básicos más comunes.

Cuadro 5. Masa específica de varios materiales de construcción

Plantas de Bambú

3.1. Bambú y madera

Características especiales del bambú

1. El bambú es una hierba perenne leñosa que vive un número indeterminado de años. Crece con rapidez, y se produce naturalmente en todo el mundo, pero sobre todo en el Asia tropical. El bambú chino o «bambú amarillo» (Bambusa vulgaris) se ha introducido en varios países de África y América Latina donde ahora se encuentra muy extendido en alturas situadas entre el nivel del mar y los 1 500 m.

31Bambmadera

Nota: Cuando se trata de material granular estas cifras se refieren a la densidad aparente es decir incluido el espacio de los poros existentes entre las partículas. La densidad efectiva es mayor

Barras de acero para el hormigón armado (véase también el gráfico en sección 3.5)

2. Los tallos de madera de bambú, o cañas, son cilíndricos y están divididos a intervalos por nudos de los que salen ramas. En cada nudo hay un tabique de separación que aísla completamente la cavidad de un internudo de las adyacentes. Los tallos están cubiertos, tanto por fuera como por dentro, por fuertes cutículas cerosas que ofrecen considerable resistencia a la absorción del agua, sobre todo cuando se han secado debidamente.

El bambú alcanza su mayor nivel de resistencia a los tres o cuatro años. Por su versatilidad, tiene numerosas aplicaciones, por ejemplo, para material de construcción, tuberías y control de la erosión.

Cómo hacer tubos de bambú de buena calidad

3. Al extraer el bambú fresco, evite dejar que se seque demasiado tiempo; al secarse se contrae y pueden aparecer pequeñas grietas, lo que representa un inconveniente para utilizarlo luego en una tubería.

4. Para hacer tubos de bambú de buena calidad:

(a) Corte las cañas de bambú maduro y aléjelas de la zona boscosa.

(b) Si fuera necesario, almacene el ( bambú a la sombra, cubriéndolo con ramas o grandes hojas

(c) Rompa parcialmente o perfore los tabiques de separación existentes en el interior de las cañas (párrafos 6 y 7 de esta sección).

(d) Introduzca lo antes posible el bambú recién cortado en agua (en un embalse, río o estanque).

(e) Para extraer la savia, deje el bambú entre seis y ocho semanas en el agua a fin de eliminar las sustancias

químicas que se encuentran en el tabique de la caña y conseguir tubos más resistentes.

(f) A continuación, elimine los fragmentos que queden de los tabiques de separación.

(g) El tubo está ya listo para su uso.

Recuerde: Si corta el bambú durante la estación seca o al comienzo de la estación de lluvias, será más fácil la extracción de la savia y la calidad de los tubos mejorará.

Eliminar los tabiques de separación del bambú

5. Hay dos maneras sencillas de eliminar los tabiques de separación del bambú: perforarlos o cortarlos. Si los tabiques son duros, quizá haya problemas para taladrarlos.

6. Taladre los tabiques de separación manualmente con una broca circular, que usted mismo puede hacer fácilmente.

(a) Ensanche uno de los extremos de un tubo corto de acero, hasta conseguir darle un diámetro mayor.

(b) Afile el borde con una lima.

(c) Introduzca a presión una caña de bambú de diámetro lo suficientemente pequeño como para que penetre en el tubo y pueda servir de mango.

(d) Sujete la caña al tubo practicando un pequeño agujero que atraviese el tubo y la caña e introduciendo un clavo en el agujero.

(e) Doble el clavo para que no se mueva, evitando que sobresalga demasiado pues, de lo contrario, se podría obstruir el taladro.

(f) En cada una de las cañas, introduzca primero la broca de menor diámetro y agujeree cada uno de los tabiques de separación.

(g) Luego, por ejemplo después de extraer la savia del bambú, ensanche progresivamente esos agujeros con brocas de mayor diámetro.

Recuerde: Quizá necesite varias brocas para los distintos tamaños del bambú. Para perforar o romper los tabiques de separación, quizá necesite la ayuda de otras personas.

7. Para cortar los tabiques de separación, haga lo siguiente:

(a) Sujete la caña de bambú al suelo, por ejemplo con estacas fuertes, para impedir que gire.

(b) Sirviéndose de una sierra, haga una pequeña incisión en cada lado del primer nudo donde se encuentra el tabique de separación.

(c) Con un cincel de madera afilado, extraiga un trozo cuadrado pequeño de la parte superior de la caña de bambú. Haga el corte lo más limpio posible.

(d) Guarde todos los trozos cuadrados que vaya cortando. Los necesitará más adelante.

(e) A través del agujero, corte el tabique de separación con el cincel de madera.

(f) Haga otro tanto en cada uno de los tabiques de separación, procurando que todos los agujeros practicados se encuentren en una misma línea en la parte superior de la caña.

(g) Una vez eliminado el último tabique de separación, coloque la caña verticalmente y extraiga los trozos sueltos del interior.

(h) Vuelva a colocar los trocitos cuadrados de nuevo en los agujeros y sujételos con cuerda o alambre.

(i) Corte en ángulo uno de los extremos del bambú. El tubo ya está preparado para la conducción de agua.

Utilización del bambú como material de construcción

8. El bambú utilizado para la construcción se corta, se introduce en agua y se almacena de la misma manera que el bambú utilizado para tuberías, aunque en este caso no es necesario cortar los tabiques de separación. No obstante, cuando utilice las cañas como pilotes (introduciéndolas en la tierra), es mas fácil si antes quita los tabiques.

9. Cuando sea posible, sujete las distintas piezas con ataduras o lazos, ya que lo clavos y tornillos pueden abrir las cañas y debilitar la estructura.

Algunas características de la madera

10. Las características de la madera, en especial su densidad*, dureza y resistencia natural, varían enormemente. Es mejor seleccionar la variedad de madera teniendo en cuenta su utilización (Cuadro 6):

la madera muy resistente puede estar expuesta permanentemente a la humedad y mantenerse en contacto con el suelo.

Conviene utilizarla cuando hay grave peligro de putrefacción, termitas y carcoma;

la madera resistente soporta bien la humedad y el aire pero no puede estar en contacto permanente con el suelo sin un tratamiento previo para la conservación;
la madera poco resistente es mejor no utilizarla en un ambiente húmedo o en contacto con el suelo. Algunas veces se pueden utilizar conservantes para tratar la madera, pero no suelen ofrecer una protección permanente.

Nota: Para la clasificación de la resistencia natural, 1 = no resistente; 2 = resistente; 3 = muy resistente.

Utilización y tratamiento de la madera

11. La madera utilizada como material de construcción permanente no debe tener corteza ni grandes agujeros o demasiados nudos. Debe ser madera seca y no estar torcida ni partida. Conviene almacenarla horizontalmente en un lugar seco con buena circulación de aire.

12. Para usos temporales, por ejemplo, para hacer cajas de moldeo para el hormigón (Sección 3.4), utilice madera ligera y barata. Si la va a utilizar de nuevo, compruebe que las superficies que tocan el hormigón están lisas y no tienen clavos ni astillas. Para construir estructuras de regulación del agua, utilice madera mas pesada, si es posible muy resistente, como iroko o makore.

co6

13. Para aumentar la resistencia, sobre todo de la madera que está en contacto permanente con el suelo, puede tratar su superficie.

(a) Queme la superficie de la madera (por ejemplo, la parte inferior de las estacas).

(b) Utilice alquitrán (por ejemplo, en la parte inferior de las estacas o en el

exterior de una estructura próxima al suelo). Si puede, es mejor aplicar el alquitrán en caliente.

(c) Utilice desechos de aceite para motor con un disolvente, por ejemplo parafina; una vez aplicado, penetrarán en la madera y rechazan la humedad.

(d) Utilice conservantes especiales para la madera. Estos son más caros y por lo general se trata de compuestos de cobre, plomo, zinc o estaño en un disolvente. Por tratarse de materiales venenosos, deberán ser utilizados con sumo cuidado.

Recuerde: Para obtener mejores resultados con el alquitrán, el aceite u otros conservantes, aplique éste abundantemente y deje que penetre durante largo tiempo en la madera. Aplique varias capas de conservante o sumerja la madera en un bote o pila llenos de conservante, al menos durante 30 minutos. Compruebe que el contrahílo de la madera esté bien tratado, ya que muchas veces es por ahí por donde empieza a descomponerse.

3.2. Ladrillos de arcilla, bloques de cemento u hormigón y piedras

Ladrillos de arcilla

1. Hay muchos tipos diferentes de ladrillos. Las ladrillos huecos ligeros no son normalmente lo bastante fuertes como para utilizarlos en la construcción de una explotación piscícola. Los ladrillos macizos de arcilla cocida son los que se utilizan más habitualmente en estas construcciones. Se hacen con arcilla, se secan al aire y se cuecen en un horno especial. Su calidad depende en gran parte de este último proceso.

Rechace los ladrillos con demasiadas irregularidades, grietas y poco o demasiado cocidos.

2. También se pueden utilizar ladrillos de fabricación industrial, que pueden ser macizos o con una hendidura poco profunda en cada lado, o con dos o tres huecos pequeños. Los «ladrillos resistentes prensados a máquina», normalmente de color amarillo/negro, son también útiles para los cimientos y zonas de fuerte carga, ya que son mucho mas sólidos y resistentes a la penetración del agua.

3. Los ladrillos pueden obtenerse por lo general en tamaños estándar, que varían de un país a otro. Entre los tamaños estándar pueden citarse, por ejemplo, los siguientes: 4 x 10,5 x 22 cm, 6 x 10,5 x 22 cm, 7,5 x 10 x 20 cm y 10 x 10 x 20 cm.

4. Los ladrillos se utilizan con mortero de cemento (Sección 3.3). Deben almacenarse y manipularse con cuidado para evitar roturas excesivas. Antes de su utilización, deben introducirse en agua al menos durante 30 minutos.

Bloques de cemento u hormigón

5. Los bloques de cemento u hormigón se hacen con una mezcla que se vierte en un mole y se somete a presión para que adquiera una forma especial. Los bloques de hormigón pueden hacerse sobre el terreno en caso necesario, pero hay que moldearlos bien (Sección 3.4). Los bloques deben tener al menos 28 días antes de poder usarlos para la construcción.

6. Los bloques de cemento pueden ser huecos y macizos. Se pueden obtener en varias medidas estándar, normalmente con una longitud que va de 40 a 50 cm, una altura de 20 cm y un grosor de 5; a 20 cm.

Como ejemplo cabría citar las siguientes medidas estándar: 5 x 20 x 40 cm, 10 x 20 x 40 cm y 20 x 20 x 40 cm. A veces pueden obtenerse bloques de diferente altura: por lo general, cuanto más pesado es el bloque, mayor es su resistencia. Los bloques se utilizan juntamente con el mortero de cemento (Sección 3.3). Deben almacenarse y manipularse debidamente. Antes de su utilización hay que mojarlos bien en agua.

7. Los ladrillos de arcilla y los bloques de cemento estándar tienen poca resistencia a la humedad. Por ello, no conviene utilizarlos en los cimientos o en las construcciones subterráneas. Cuando deban estar en contacto con el agua, habrá que protegerlos bien, impermeabilizándolos con una capa de mortero rico (Sección 3.3).

Tipos de bloques

Varios tamaños estándar de bloques

Piedras

8. Las piedras se utilizan en algunos lugares para la construcción, por lo general para las paredes y para recubrir los canales, diques y vertederos. Sus características dependen del tipo de roca de que proceden (véase Suelo y piscicultura de agua dulce) :

sedimentarias: piedras areniscas, piedras sedimentarias, pizarras, caliza.

Estas son uniformes, regulares, muchas veces blandas, con esquinas redondeadas, y con frecuencia se pueden dividir o cortar para formar bloques de forma regular;

volcánicas: granito, basalto, resina, piedra pómez. Estas presentan características diversas y suelen ser duras y resistentes y de estructura irregular. Es difícil hacer bloques con ellas. Las rocas de lava blanda son muy ligeras y frágiles;

metamórficas: mármol, cuarcita. Suelen ser de forma irregular, duras, muy ásperas y difíciles de moldear. Se pueden extraer láminas lisas de gran utilidad para detener el movimiento del agua.

9. Las piedras pueden utilizarse «en seco», sin ningún tipo de mortero ni material para juntas, seleccionando cuidadosamente la forma de cada una de ellas y haciéndolas encajar, o, más normalmente, «en húmedo», fijándolas con mortero.

10. Para los muros, a no ser que disponga de sillares labrados, convendrá tener piedras de distintos tamaños y utilizar las pequeñas para rellenar los espacios y sujetar las más grandes.

11. Necesitará también piedras de mayor tamaño en las esquinas y a intervalos a lo largo y ancho de los muros para hacerlos más resistentes y estables.

12. Normalmente, las piedras con bordes irregulares y rugosos permiten construir muros más fuertes. Para revestir los canales, es mejor utilizar piedras pequeñas, lisas y redondeadas, ya que dejan correr el agua más fácilmente.

La mezcla para el mortero de cemento

3.3. Morteros de cemento

1. Un mortero de cemento es una mezcla debidamente proporcionada de arena, cemento y agua. Se utiliza sobre todo para unir y recubrir materiales como piedras, ladrillos y bloques de cemento. El buen mortero es homogéneo, blando y brillante. Su aspecto es liso y tiene una consistencia plástica.

2. Para preparar un buen mortero, es muy importante utilizar los ingredientes adecuados y amasarlos bien en las debidas proporciones.

Selección de la arena

33Morteros

3. Conviene utilizar una mezcla limpia y de buena granulometría de arena entre gruesa y fina, con partículas cuya dimensión oscile entre 0,2 y 5 mm. Si es posible, evite la utilización de arena de playa de mar o de depósitos de arena contaminados de sales. Si debe utilizar estos materiales, lave bien antes la arena.

4. Algunas veces se encuentran depósitos naturales de arena no muy lejos del lugar de la construcción, por ejemplo, en el lecho de una corriente, en zonas desecadas antes ocupadas por un lago o una corriente o en una cantera, pero son muy pocas las veces en que la naturaleza permite disponer de arenas de buena granulometría. En muchos casos, tendrá que cribar la arena con un tamiz de 0,2 mm de malla para eliminar las partículas más finas. Si hay partículas de más de 5 mm, deberá también eliminarlas, utilizando una malla de 5 mm.

Comprobación de la limpieza de la tierra

5. La arena no debe tener limo, arcilla, ni materiales orgánicos.

6. Una manera sencilla de comprobar si la tierra está limpia es la siguiente:

(a) Consiga una jarra de cristal limpia y de boca ancha.

(b) Llene el fondo de la jarra de arena hasta una altura de 5 cm.

(d) Añada, si tiene a mano, dos cucharadas pequeñas de sal de mesa común por litro de agua.

(e) Cierre la jarra y agítela vigorosamente durante un minuto.

(f) Deje reposar la mezcla durante tres horas.

(g) Compruebe la superficie de la arena. Si hay limo, éste formará una capa encima de la arena,

(h) Si hay más de 3 mm de limo, hay que lavar la arena.

(a) Tome un puñado de arena y apriétela.

(b) Arrójela.

(d) Si la mano se queda sucia y pegajosa, la arena está sucia.

Lavado de la arena

8. Si hay demasiado limo deberá lavar la arena antes de utilizarla. Repita el siguiente procedimiento hasta que toda la arena esté limpia.

(a) Coloque la arena en un recipiente grande y limpio, por ejemplo, un bidón de metal de 200 litros.

(b) Cubra la arena de agua dulce limpia.

(d) Déjela reposar unos minutos.

(e) Extraiga el agua sucia.

(f) Repita hasta que el agua esté limpia.

(g) Almacene el agua limpia, para evitar que se vuelva a contaminar.

9. Puede almacenar la arena limpia en el lugar de la construcción, por ejemplo, sobre una base de madera con paredes laterales bajas, como se observa a continuación.

Base de madera con paredes bajas para almacenar la arena limpia

Nota: El cemento Pórtland se deteriora notablemente en contacto con aguas ricas en sulfato de calcio (más de 0,5 g/l) o cloruro de sodio (más de 4 g/l). En tales casos, por ejemplo, en suelos ácido-sulfáticos o próximos a aguas salobres, convendría utilizar cemento resistente al sulfato (véase Suelo, Sección 1.8). Este tipo especial de cemento no debe mezclarse nunca con el Pórtland. Si no puede conseguirlo, utilice una mezcla ligeramente más rica de cemento Pórtland (párrafo 19 de esta sección), prestando especial atención a la mezcla, utilización y fraguado y comprobando que el cemento se ha curado bien antes de dejarlo entrar en contacto con el suelo o el agua.

12. El cemento Pórtland se clasifica normalmente atendiendo a su posible resistencia a la compresión, que normalmente es de aproximadamente 250 kg/cm² ó 325 kg/cm². Para construir explotaciones piscícolas normalmente se suele utilizar el primero de ellos.

13. El cemento Pórtland se vende en sacos de papel grueso. El peso y volumen de los sacos varía de acuerdo con el país:

Sistema europeo: 50 kg de peso y aproximadamente 40 I de volumen;
Sistema americano: 42,6 kg de peso y aproximadamente 28 I de volumen.

14. Compruebe que sistema se utiliza en su país para evitar errores al preparar mezclas de cemento.

15. Para garantizar la máxima calidad del cemento, debe adoptar las siguientes precauciones:

(a) Antes de comprar el cemento, compruebe que éste es fresco. No debe tener grumos que no se puedan pulverizar haciende presión con el pulgar y el índice.

(b) Lleve al lugar de la construcción sólo los sacos que vaya a necesitar de inmediato.

(c) Proteja el cemento de la humedad. Al almacenarlo, evite que esté en contacto con el suelo (podría bastar un simple soporte de madera) y colóquelo en un lugar seco y bien protegido.

(d) Utilice el cemento mientras esté lo más fresco posible, y vaya renovando sus existencias oportunamente.

(e) No utilice nunca cemento endurecido; es mejor que se deshaga de él.

Selección del agua

16. El agua debe ser limpia y neutra o ligeramente alcalina (pH 7 a 8,5). Debe estar libre de materia orgánica, aceite, álcali o ácido. Evite utilizar agua salada o agua demasiado rica en sulfatos (más de 250 ppm).

17. Si tiene que utilizar agua salobre o sucia, añada una cucharada de jabón en polvo por cada saco de cemento utilizado. Disuelva el jabón en una pequeña cantidad de agua y añádelo a la mezcla.

Selección del mortero

18. El mortero que usted puede preparar puede ser de tres tipos básicos, como se observa en el Cuadro 7, de acuerdo con su uso. Recuerde que cuanto más rico en cemento es el mortero, más se contrae y más fácil es que se agriete.

19. En suelos ácido-sulfáticos, la proporción de cemento Pórtland debe aumentar normalmente entre un 10 y un 20 por ciento.

20. Si necesita sólo pequeñas cantidades de mortero, puede mezclar el cemento y la arena en las siguientes proporciones:

co7

mortero pobre: una parte de cemento (calidad 250) y cuatro partes de arena;
mortero normal: una parte de cemento (calidad 250) y tres partes de arena;
mortero rico: una parte de cemento (calidad 325, si es posible) y dos partes de arena.

21. Necesitará aproximadamente 200 I de agua por m³ de mezcla (aproximadamente, una parte de agua por cinco partes de mezcla).

Cómo medir los componentes del mortero

22. Para obtener mortero de buena calidad, es fundamental que mida con precisión la cantidad de cemento y de arena que va a mezclar, de acuerdo con unas proporciones establecidas.

23. Si sabe el peso de un saco de cemento, es fácil calcular cuántos sacos va a necesitar (Cuadro 7).

24. Si va a utilizar las proporciones arriba indicadas por volumen, conviene usar un recipiente de volumen conocido, por ejemplo, un cubo de 10 litros o una carretilla de 50 litros. Para cantidades mayores, puede construirse fácilmente una caja de madera sin fondo de 100 litros con asas, como puede verse en la figura.

25. Para la arena y el cemento se puede utilizar también una pala, pero deberá procurar cargar siempre la misma cantidad. En cualquier caso, este método no es muy preciso.

Equipo que se puede utilizar para medir la arena y el cemento

Preparación de un mortero de buena calidad

26. Para preparar un mortero de buena calidad, siga con atención los siguientes pasos:

(a) Prepare una zona limpia para efectuar la mezcla, por ejemplo una chapa de metal o una plataforma de madera impermeable. Como indicación aproximada, recuerde que una superficie de 1 m² basta para 50 kg de mezcla.

(b) Mida la cantidad de arena necesaria. Si está muy seca, humedézcala un poco antes de medirla.

(d) Mida la cantidad de cemento necesario.

(e) Extienda el cemento encima de la arena.

(f) Mezcle bien la arena y el cemento, hasta que la mezcla adquiera un color homogéneo. No olvide mezclar la parte del fondo y la de los lados.

(g) Haga un agujero en el medio, vierta en éste agua poco a poco y humedezca parte de la mezcla. Haga penetrar el agua moviendo cuidadosamente la mezcla seca hacia el hueco. Evite que se escurra el agua.

(h) Vuelva a añadir agua poco a poco hasta que toda la mezcla esté humedecida. Continué el amasado, añadiendo nada más que el agua necesaria para obtener una consistencia plástica. El mortero debe tener aspecto firme y liso.

Una vez terminado, debe ser posible hacer un corte limpio con una pala o llana. Si lo coge con la llana, no se cae ni pierde agua, y podrá extenderse de manera uniforme.

27. Recuerde: No añada demasiada agua.

Utilización de un mortero de cemento

28. El mortero debe utilizarse inmediatamente después de su preparación. No debe usarse nunca una vez que haya comenzado a fraguar, es decir después de que la mezcla comience a endurecerse y no se pueda extender sin fragmentarse. Evite utilizar el mortero que haya caído fuera del lugar preparado para la mezcla.

29. Las superficies que entran en contacto con el mortero deben estar limpias y ser irregulares. Es fundamental humedecerlas bien antes de aplicar el mortero, por ejemplo, sumergiendo los ladrillos en agua durante 30 minutos y mojando los bloques de cemento, para evitar que absorban el agua del mortero y reduzcan su resistencia. Si trabaja en un ambiente seco, procure mantener húmedos los ladrillos o bloques.

30. Proteja el mortero del calor del sol y de la acción del viento mientras no se haya endurecido hasta el punto de que no sea posible arañarlo con una uña. Entonces se puede decir que el mortero ha fraguado ya lo suficiente para utilizarlo en condiciones normales. Si el ambiente es seco y caluroso, puede proteger el mortero mientras fragua cubriendo la zona con sacos húmedos o utilizando un pulverizador fino. No use tanta agua que ésta pueda llevarse el mortero

3.4. Hormigón de cemento

1. El hormigón de cemento es la mezcla, de acuerdo con unas proporciones determinadas, de agregados, cemento y agua. Los agregados* deben ser de buena granulometría, de manera que cuando se mezclen puedan compenetrarse mutuamente dejando unos intersticios mínimos entre ellos. Estos pequeños poros que quedan entre el material se rellenan de cemento, que de esa manera puede mantener firmemente unidos el material una vez que haya reaccionado con el agua.

2. Los factores más importantes para conseguir un hormigón resistente son, por lo tanto, los siguientes:

uso de agregados* de buena granulometría, de la dimensión y forma adecuadas;
adición de la cantidad adecuada de agua;
no utilización de partículas muy finas, ya que éstas rellenarán los pequeños poros que deberán rellenarse de cemento.

3. Se pueden utilizar dos o tres tipos diferentes de agregados*, según el tipo de hormigón necesario:

34Hormig

agregados finos, arena y desperdicios de cribado, de 0,2 a 5 mm de tamaño. Este material, conocido a veces con el nombre de «arena de aristas vivas», suele ser más grueso que las arenas utilizadas para el mortero;
agregados gruesos, grava/guijarros, ladrillos machacados de 5 a 25 mm;
agregados muy gruesos, piedras o ladrillos machacados, de 25 a 60 mm.

Detalle ampliado del hormigón de cemento

Diferentes clases de agregados

Como encontrar buenos suministros de material

4. Los suelos que se pueden aprovechar como suministro natural de agregados, arena y grava de buena calidad para la construcción (Cuadro 8) son relativamente poco frecuentes. Son especialmente escasos los suelos de buena granulometría, con partículas del tamaño adecuado. Si los suelos contienen limo, sólo se pueden calificar como relativamente aceptables

5. Los suelos donde predominan el limo y la arcilla no pueden considerarse como fuentes naturales de agregados de buena calidad, Pueden considerarse como no aprovechables los pertenecientes a los restantes grupos del Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos véase Suelo y piscicultura de agua dulce, Sección 11.1).

Nota: Para la clasificación de suelos,

W = materiales de buena granulometría;

P = materiales de mala granulometría; S = arena; G = grava; C = arcilla;

M = Limo; O = orgánico; L/H = plasticidad-compresibilidad baja/elevada. Esta clasificación se hace de acuerdo con el Sistema Unificado de Clasificación de los Suelos (véase Suelo y piscicultura de agua dulce, Sección 11.1).

co8

Cuadro 8. Calidad de los suelos como suministro de agregados para la construcción en general **

** Estas clases de calidad se refieren a la utilización en hormigones y en agregados secos (por ejemplo, para la reparación de carreteras, etc.)

6. El hormigón de buena calidad es una mezcla homogénea, sin exceso de agua. Es liso y moldeable. No es ni demasiado húmedo y movedizo, ni demasiado seco y quebradizo.

7. Para preparar hormigón de buena calidad, debe utilizar los ingredientes adecuados y mezclarlos bien en las debidas proporciones. En páginas anteriores se ha explicado ya cuáles son los tipos de arena, cemento y agua que se deben utilizar (Sección 3.3). En las secciones siguientes se recopilan algunas informaciones útiles sobre los agregados gruesos y el hormigonado.

Selección del tipo de grava y materiales desmenuzados

8. El hormigón sólo puede ser resistente si lo son también los agregados gruesos utilizados. Por ello, debe buscar grava y piedras duras, densas y duraderas. Estos agregados nunca deben ser lateríticos (véase Suelo y piscicultura de agua dulce).

9. Si tiene dudas sobre la resistencia de los materiales que va a utilizar, puede realizar la siguiente prueba:

(a) Desmenuce algunas piedras con un martillo.

(b) Desmenuce unos trozos de cemento de tamaño semejante y compare lo que cuesta hacerlo en uno y otro caso.

10. Estos agregados gruesos no deben ser ni de formas lisas ni tener bordes afilados. Los materiales mejores son los que tienen formas redondas o cúbicas, como la grava del lecho de un río o de la playa.

11. Los agregados deben estar limpios, libres de suciedad y material orgánico. Como en el caso de la arena, debe lavarlo si es necesario (Sección 3.3, párrafo 8).

Lave los agregados si es necesario

Los agregados no deben medir nunca mas de 1/4 del grosor del hormigón

por ejemplo, cuando se trata de losas o muros de hormigón relativamente finos, deberá usar piedras desmenuzadas más pequeñas.

12. La grava y las piedras desmenuzadas tienen normalmente un tamaño que va de 0,5 a 6 cm de diámetro. Para obras de construcción particulares,

Recuerde: Las partículas de mayor tamaño no deben medir nunca más de la cuarta parte del grosor del hormigón.

13. Para labores de hormigón de más envergadura, especialmente las losas de la base y los cimientos sólidos, se pueden introducir piedras y cantos rodados de mayor tamaño siempre que el hormigón los rodee y cubra.

14. En los lugares donde no puedan conseguirse piedras desmenuzadas, muchas veces lo que se utiliza es ladrillo desmenuzado. El hormigón así obtenido no es muy resistente, pero puede servir para cimientos sencillos y muros que no deben soportar fuertes cargas. Debe actuarse con gran precaución en la preparación, colocación y curado del hormigón, para conseguir que sea lo más resistente posible.

En las losas de la base se pueden utilizar grandes piedras, siempre que no midan mas de 1/4 parte del total de la misma

Se pueden utilizar trozos de ladrillos en los cimientos de menor envergadura

Selección del hormigón

15. Para preparar hormigón de uso general, son tres los procedimientos básicos para determinar la proporción adecuada de agregados y cemento:

normas prácticas elementales basadas en el tipo de construcción y en la determinación del peso del cemento por metro cúbico de hormigón;
normas prácticas elementales basadas en el tipo de construcción y en la determinación de los coeficientes por volumen;
un método más preciso, basado en el volumen de los intersticios que debe rellenar el cemento.

16. Cuando se trata de obras pequeñas o de reparaciones con hormigón, utilice uno de los dos primeros métodos. Cuando la obra es de mayor envergadura, lo mejor es utilizar el tercero de ellos.

17. Las normas prácticas elementales se ofrecen como orientación para preparar cuatro calidades básicas de hormigón, que van desde una mezcla pobre hasta la calificada como muy rica.

18. En el Cuadro 9 se presentan algunas orientaciones basadas en el peso del cemento para un hormigón que contenga entre 150 y 400 kg de cemento por m³. La cantidad de agua que debe utilizarse depende en gran parte del contenido de humedad de la arena y la grava, y es un factor que debe tenerse en cuenta al hacer la mezcla del hormigón.

19. El Cuadro 10 contiene algunas indicaciones relativas a tipos semejantes de hormigón, basadas en los coeficientes por volumen. La cantidad de agua que deberá utilizarse es de aproximadamente 0,75 I por litro de cemento. Está cifra debe tenerse en cuenta en el momento de hacer la mezcla.

co9

co10

* "C" significa la resistencia aproximada del hormigón en newtons/mm²

** Calidad 250

*** Calidad 325, si la hubiere.

Preparación del hormigón: método basado en el volumen de los intersticios

20. El método basado en el volumen de los intersticios parte del hecho de que el cemento debe rellenar los pequeños espacios que quedan entre los agregados.

21. El volumen de estos intersticios y el de la pasta de cemento necesaria en cada caso se pueden determinar de la manera siguiente:

(a) Tome una muestra de los agregados no clasificados que va a utilizar para preparar el hormigón.

(b) Cribe la muestra con una criba de 5 mm para separar los agregados gruesos (más de 5 mm de diámetro) de los finos (menos de 5 mm de diámetro).

(c) Llene un pequeño recipiente (volumen - V1), por ejemplo, un cubo de 15 litros, de agregados gruesos y secos.
(d) Eche agua al recipiente y mida el volumen de agua (V2) necesario para llenarlo, especificándolo en litros.

(e) Este volumen equivale al de agregados finos y de cemento necesarios para rellenar los intersticios que quedan entre los agregados gruesos.

Cuadro 10. Proporción de materiales del hormigón, por volumen

Nota: Estas cifras (por ejemplo, 1:2:4) se utilizan normalmente para describir las mezclas de hormigón; no obstante, son más precisas las indicaciones relativas a la mezcla que aparecen en el Cuadro 9.

(f) Mida un volumen V2 de agregados finos equivalente al volumen del agua determinado en el paso anterior e introduzca estos agregados finos en otro recipiente.

(g) Eche lentamente agua a este contenedor y mida (en litros) el volumen de la misma V3 necesario para cubrir los agregados finos. Este volumen equivale al volumen de cemento necesario para rellenar los restantes intersticios libres después de mezclar todos los agregados.

h) Añada un 10 por ciento a este volumen para obtener el volumen corregido V4 de la pasta de cemento.

(i) Divida V1 por V4 para obtener A.

(j) Divida V2 por V4 para obtener B.

(k) Sume A y B para obtener C.

(l) El coeficiente entre el cemento y los agregados no clasificados, por volumen, deberá ser 1:C. Deberá utilizarse una parte de cemento por C partes de agregados de está calidad concreta.

22. Para determinar el volumen aproximado de agua necesario de acuerdo con el tipo de hormigón, haga los siguientes cálculos:

hormigón muy rico: aproximadamente 24 I de agua por saco de cemento de 50 kg;
hormigón rico-normal: aproximadamente 28 I de agua;
hormigón pobre: aproximadamente 33 I de agua.

Ejemplo

Se supone que está utilizando un cubo de 20 litros..

(a) Llene el cubo de agregados gruesos: V1 = 20 I.

(b) Hacen falta 13,3 I de agua para rellenar los intersticios de estos agregados gruesos: V2 = 13,5 I. (e) Deposito 13,3 I de agregados finos en el segundo recipiente.

(d) Hacen falta 6,2 I de agua para que éste cubra los agregados finos: V3 = 6,2 I.

(e) Añada un 10 por ciento a V3 para obtener V4 = 6,2 + 0,62 = 6,8 I.

(f) Determine A = V1 •=• V4 = 20 -r 6,8 = 2,94 I.

(g) Determine B = V2 -f V4 = 13,3 -=- 6,8 = 1,96 I. (h) Determine C = A + B = 2,94 + 1,96 = 4,9 o 5 I.

Así pues, en este ejemplo la proporción de ingredientes debe ser de una parte de cemento por cinco partes de agregados sin calificar.

Nota: Deberá calcular de nuevo C si utiliza un tipo diferente de agregados.

Cuantificación de los componentes del hormigón

23. Para medir con precisión el volumen de cemento, arena y grava o piedras necesario para preparar un buen hormigón, puede utilizar uno de los métodos descritos anteriormente (Sección 3.3).

24. Si la arena es muy seca, humedézcala un poco antes de medir el volumen necesario.

25. Para que la medición de los volúmenes de agregados sin clasificar se haga en función del volumen del cemento, conviene utilizar un cajón de fabricación casera con una capacidad de 40 I, es decir, el volumen aproximado de un saco de cemento de 50 kg.

Humedezca la tierra seca

Caja artesanal para medir los agregados

Almacenamiento de los componentes del hormigón

26. Se pueden almacenar los agregados en montones o barriles, pero hay que evitar que se mezclen los de distinto tamaño. Se guardan en lugares separados, o se utiliza un separador de madera entre los materiales de distinta calidad. Hay que recordar también que, después de algún tiempo, los materiales de mayor tamaño tienden a colocarse en el fondo y en la parte lateral de un montón, por lo que convendrá tener cuidado al elegir el material que se va a utilizar.

Diversas maneras de almacenar los agregados por separado

Preparación manual de hormigón de buena calidad

27. Para hacer manualmente el hormigón, se necesita una superficie limpia e impermeable para amasar. Cuando se trata de pequeñas cantidades de hormigón, se puede amasar en el suelo utilizando:

una chapa de metal (1 x 2 m);

una plataforma de madera (1 x 2 m) debidamente preparada para hacerla impermeable;
una plataforma portátil para amasar hecha con una chapa de metal galvanizado (aproximadamente 1 x 2 m) clavada sobre dos tablones (5 x 30 x 180 cm). Los extremos curvos se clavan verticalmente para conseguir la impermeabilidad.

28. Para mezclar cantidades mayores, de aproximadamente 50 kg de cemento, se pueden utilizar:

una plataforma de madera (2 x 3 m) construida de manera que sea impermeable;
un espacio reservado para mezclar el hormigón: si éste tiene 5 cm de grosor, un diámetro de 250 cm y un reborde de 10 cm, se necesitará aproximadamente 200 I de hormigón pobre para su construcción. Por ejemplo, se mezclan 50 kg de cemento, 120 I de arena, 300 I de grava (5-12 mm de diámetro) y unos 30 I de agua.

29. Se determina la cantidad de cada ingrediente que se necesita para preparar un determinado volumen de hormigón y luego:

(a) Coloque la arena en la zona de amasado y extiéndala de manera uniforme

(b) Extienda el cemento uniformemente por encima de la arena.

un color uniforme; extienda esta mezcla uniformemente sobre la zona de amasado.

(d) Humedezca la grava y extiéndala uniformemente sobre la mezcla.

(e) Mezcle bien los ingredientes hasta conseguir una mezcla homogénea.

(f) Amontone la mezcla con un rastrillo y haga un agujero en medio de la mezcla.

(g) Después de haber determinado previamente el volumen necesario, añada lentamente agua en el centro y humedezca progresivamente la mezcla.

(h) Con una pala, mueva repetidamente la mezcla, amasándola bien hasta que consiga hormigón con una consistencia plástica uniforme.

(i) Si el hormigón está demasiado húmedo o demasiado seco, corrija su consistencia debidamente (párrafo 32 de esta sección).

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