Se utilizan varios tipos de aditivos para concreto, los cuales buscan mejorar el rendimiento del concreto. La mezcla de concreto se define como el material que no sea el agregado, el agua y el cemento agregado al concreto.
Tipos de aditivos para concreto
- Los aditivos para concretos son de diferentes tipos y son los siguientes:
- Aditivos reductores de agua
- Retardantes de mezclas
- Acelerando Aditivos
- Aditivo para hormigón
- Aditivos Pozzolanic
- Aditivos a prueba de humedad
- Los aditivos formadores de gas
- Aditivos de desentrenamiento de aire
- Los aditivos de expansión de expansión de agregados alcalinos
- Aditivos anti-lavado
- Mezcla de aditivos
- Aditivos inhibidores de la corrosión
- Aditivos de unión
- Los aditivos fungicidas, germicidas, insecticidas
- Aditivos para colorear
Aditivos reductores de agua
Este tipo de aditivos se describe por su nombre, el propio nombre define que se utilizan para minimizar la demanda de agua en una mezcla de concreto. La trabajabilidad es una propiedad importante del concreto que se mejora con la adición de agua, pero si se agrega más del agua requerido, las propiedades de resistencia y durabilidad del concreto se ven afectadas.
Además de aumentar la capacidad de trabajo, también mejora la resistencia del concreto, la buena unión entre el concreto y el acero, previene el agrietamiento, la segregación, el panal, el sangrado, etc.
Los aditivos reductores de agua también se denominan plastificantes y se clasifican en tres tipos: plastificantes, plastificantes de rango medio y súper plastificantes. El plastificante normal reduce la demanda de agua hasta un 10%, los plastificantes de rango medio reducen la demanda de agua hasta un 15%, mientras que los plastificantes super reducen la demanda de agua hasta un 30%.
Los lignosulfonatos de calcio, sodio y amonio son plastificantes de uso común. Algunos de los súper plastificantes de la nueva generación son polímeros acrílicos, policarboxilatos, multicarbovylatethers etc.
Retardar las mezclas
Los aditivos retardantes disminuyen la velocidad de hidratación del cemento en su etapa inicial y aumentan el tiempo de fraguado inicial del concreto. Estos también se denominan retardadores y se usan especialmente en zonas de alta temperatura donde el concreto se fragua rápidamente.
El ajuste rápido en algunas situaciones puede llevar a discontinuidades en la estructura, falta de unión entre las superficies, crea vacíos innecesarios en el concreto, etc. Los retardadores son útiles para eliminar este tipo de problemas.
El aditivo retardante comúnmente usado es el sulfato de calcio o el yeso. Almidón, productos de celulosa, azúcar común, sales de ácidos son algunos otros retardantes. La mayoría de los aditivos reductores de agua también actúan como aditivos retardadores y se denominan plastificantes retardantes.
Aditivos aceleradores
Los aditivos aceleradores se utilizan para reducir el tiempo de fraguado inicial del concreto. Aceleran el proceso de la etapa inicial de endurecimiento del concreto, por lo que también se les llama aceleradores. Estos aceleradores también mejoran la resistencia del concreto en su etapa inicial al aumentar la tasa de hidratación.
Algunos de los aditivos acelerantes son trietenolamina, formiato de calcio, humo de sílice, cloruro de calcio, gel de sílice finamente dividido, etc. El cloruro de calcio es el aditivo acelerante barato y comúnmente usado.
Aditivo para hormigón que entreteje el aire
Los aditivos que incorporan aire son uno de los inventos más importantes en la tecnología del concreto. Su función principal es aumentar la durabilidad del concreto en condiciones de congelación y descongelación. Cuando se agregan a la mezcla de concreto, estos aditivos formarán millones de burbujas de aire no coalescentes en toda la mezcla y mejorarán las propiedades del concreto.
El arrastre de aire en el concreto también mejorará la trabajabilidad del concreto, previene la segregación y el sangrado, reduce el peso unitario y el módulo de elasticidad del concreto, mejora la resistencia química del concreto y la reducción del contenido de cemento o arena o agua en el concreto, etc.
La mayoría de los aditivos de arrastre de aire usados son resina de vinsol, darex, Teepol, Cheecol, etc. Estos aditivos en realidad están hechos de resinas de madera natural, sales alcalinas, grasas y aceites animales y vegetales, etc.
Aditivos pozolánicos
Los aditivos puzolánicos se utilizan para preparar una mezcla de concreto denso que es una apuesta adecuada para estructuras de retención de agua como presas, reservorios, etc. También reducen el calor de hidratación y la contracción térmica.
Los mejores materiales puzolánicos en cantidad óptima dan mejores resultados y previenen o reducen muchos riesgos, como la reacción de los álcalis, la lixiviación, el ataque con sulfato, etc.
Los materiales puzolánicos utilizados como aditivos son naturales o artificiales. Los materiales puzolánicos de origen natural son arcilla, pizarra, tobas volcánicas, pumicita, etc., y las puzolanas artificiales disponibles son cenizas volantes, humo de sílice, escoria de alto horno, cenizas de cáscara de arroz, surkhi, etc.
Aditivos a prueba de humedad
Los aditivos de impermeabilización o impermeabilizantes se utilizan para impermeabilizar la estructura de concreto contra el agua y para evitar la humedad en la superficie del concreto. Además de las propiedades a prueba de agua, también actúan como aceleradores en la etapa temprana del endurecimiento del concreto.
Los aditivos antihumedad están disponibles en forma líquida, en forma de polvo, en forma de pasta, etc. Los principales constituyentes de estos aditivos son sulfato de aluminio, cloruro de zinc sulfato de aluminio, cloruro de calcio, silicato de soda, etc., que son rellenos de poros químicamente activos.
Aditivos formadores de gas.
El polvo de aluminio, el carbón activado, el peróxido de hidrógeno se utilizan generalmente como aditivos químicos formadores de gases. Cuando se agregan aditivos formadores de gas, reacciona con el hidróxido obtenido por la hidratación del cemento y forma burbujas diminutas de hidrógeno gas en el concreto.
El rango de formación de burbujas en el concreto depende de muchos factores, como la cantidad de aditivo, la composición química del cemento, la temperatura, la finura, etc. Las burbujas formadas ayudan al concreto a contrarrestar los problemas de asentamiento y sangrado.
Los aditivos formadores de gas también se utilizan para preparar concreto liviano. Para propósitos de asentamiento y resistencia al sangrado, se usa una pequeña cantidad de aditivos formadores de gas que generalmente es de 0.5 a 2% en peso de cemento. Pero para fabricar concreto liviano se recomienda una cantidad mayor, generalmente 100 gramos por bolsa de cemento.
Aditivos inclusores de aire
Este tipo de aditivos se utiliza para eliminar el exceso de aire de los huecos de concreto. A veces, los agregados pueden liberar el gas al concreto y el aire incorporado es más de lo requerido, por lo que este tipo de aditivos son útiles.
Algunos de los aditivos que más se usan para desentrenar el aire son tributilfosfato, siliconas, alcoholes insolubles en agua, etc.
Expansión de agregados alcalinos que previene las mezclas
La expansión de agregados alcalinos en el concreto se produce por la reacción del álcali del cemento con la sílice presente en los agregados. Forma una sustancia similar a un gel y causa una expansión volumétrica del concreto que puede provocar grietas y desintegraciones.
El uso de aditivos puzolánicos evitará la reacción de los álcalis agregados y, en algunos casos, los aditivos que incorporan aire también son útiles. Los aditivos utilizados generalmente para reducir el riesgo de reacción de los álcalis son el polvo de aluminio y las sales de litio.
Los aditivos anti-lavado
Hablando de los adictivos, podemos decir que los aditivos anti-lavados se utilizan en concreto, especialmente para estructuras de concreto debajo del agua. Protege la mezcla de concreto para que no se lave bajo presión de agua. Mejora la cohesión del hormigón.
Este tipo de aditivos se preparan a partir de gomas naturales o sintéticas, espesantes a base de celulosa, etc.
El Aditivos de lechada
Aditivos de lechada se agregan a los materiales de lechada para mejorar las propiedades de la lechada de acuerdo con el requisito de lechada. A veces, se necesita una lechada de fraguado rápido y, a veces, se necesita una lechada de fraguado lento para extenderse en grietas o fisuras profundas.
Por lo tanto, diferentes aditivos se utilizan como aditivos de lechada en función de la situación. Los aceleradores como el cloruro de calcio, trietanolamina, etc. se utilizan como aditivos para la lechada cuando la lechada se va a fijar rápidamente. De manera similar, los retardadores como el ácido mucico, el yeso, etc. se utilizan para ralentizar el tiempo de fraguado de la lechada.
Aditivos formadores de gas como polvo de aluminio se agregan al material de lechada para contrarrestar el asentamiento de los cimientos.
La corrosión que previene las mezclas
La corrosión del acero en la estructura de hormigón armado es general y es severa cuando la estructura está expuesta a agua salina, humos industriales, cloruros, etc. Para prevenir o ralentizar el proceso de corrosión, se utilizan aditivos.
Algunos de los aditivos anticorrosivos utilizados en el concreto reforzado son benzoato de sodio, nitrato de sodio, nitrito de sodio, etc.
Aditivos de unión
Los aditivos de unión se utilizan para crear una unión entre las superficies de concreto viejas y frescas. En general, si se vierte concreto fresco sobre una superficie de concreto endurecido, existe la posibilidad de que falle la superficie de concreto fresco debido a la unión débil con la superficie antigua.
Para hacer que la unión sea más fuerte, se agregan aditivos de unión al cemento o la lechada de mortero que se aplica en la superficie del concreto justo antes de colocar el hormigón fresco. Este tipo de aditivos se utilizan para recubrimientos de pavimento, revestimiento sobre el suministro de techos, trabajos de reparación, etc.
Los aditivos de unión son emulsiones de agua y están hechos de caucho natural, cauchos sintéticos, polímeros como el cloruro de polivinilo, acetato de polivinilo, etc.
Aditivos fungicidas, germicidas, insecticidas
Para prevenir el crecimiento de bacterias, gérmenes, hongos en estructuras de concreto endurecido, se recomienda que la mezcla tenga propiedades fungicidas, germicidas e insecticidas. Estas propiedades se pueden desarrollar agregando aditivos como fenoles poli halogenados, compuestos de cobre y emulsiones de aluminio, etc.
Aditivos para colorear
Podemos decir que los aditivos para colorear son los pigmentos que producen el color en el concreto acabado. Los aditivos utilizados para producir color no deben afectar la resistencia del concreto. En general, los tipos de aditivos para colorear se agregan al cemento en un molino de bolas, luego se puede obtener un cemento coloreado que se puede usar para hacer concreto coloreado. Algunas de las mezclas para colorear y sus colores resultantes se tabulan a continuación.
Tabla 1: Aditivos y sus colores resultantes
Mezcla | Color obtenido |
| Hierro o óxido rojo | rojo |
| Hidróxidos de hierro | Amarillo |
| Manganita de bario y ultramar. | Azul |
| Óxido de cromo e hidróxido de cromo | Verde |
| Oxido ferroso | Púrpura |
| Negro carbón | Negro |
| Manganeso negro, madera cruda | marrón |
