Efecto de las cargas cíclicas sobre la adherencia hormigón-acero en hormigones sumergidos

Resumen

El hormigón sumergido ha sido utilizado en la construcción desde la antigüedad, generalmente ante la imposibilidad, o inconveniencia, de conseguir un recinto seco para su puesta en obra. Sin embargo, esta utilización se ve perjudicada por el lavado de las partículas de cemento de la masa de hormigón, lo cual produce un deterioro de sus propiedades mecánicas, incluyendo una disminución de su resistencia a compresión así como de la adherencia entre hormigón y armaduras. El efecto que el lavado tiene sobre la adherencia entre hormigón y barras de acero ha sido escasamente investigado en la literatura técnica. Por otro lado, los resultados disponibles se ven fuertemente condicionados por la forma de fabricación de las probetas empleadas o por el método utilizado para simular el lavado del hormigón debido al contacto con el agua. Ambos aspectos pueden no resultar representativos de las condiciones de puesta en obra reales. Por otro lado, no hay datos de investigaciones previas que involucren cargas cíclicas de alto número de ciclos, como por otra parte suele corresponder a estructuras de ambiente marino, campo de utilización habitual de este tipo de hormigones. El presente trabajo describe la investigación llevada a cabo sobre la adherencia con barras de acero de una mezcla de hormigón sumergido de 40 MPa. Se han empleado tanto cargas monotónicas como cíclicas con dos rangos de carga y cinco escalones de ciclos (1, 2.000, 20.000, 200.000 y 2.000.000). Los resultados han mostrado que ante cargas monotónicas el hormigón sumergido exhibía una reducción en la tensión de adherencia última (τu) de un 5% con respecto a la misma mezcla hormigonada en seco. Por otro lado, las cargas cíclicas tenían el efecto de aumentar el valor de τu fruto de la compactación sufrida por el hormigón, que redunda en una mejora de su resistencia a compresión.