Catálogo / Фундаменты и основания / Ficha tecnológica: Hormigonado de losa d...

Фундаменты и основания

Ficha tecnológica: Hormigonado de losa de cimentación monolítica de hormigón armado

Documento organizativo y tecnológico integral que regula los procesos de construcción de una losa de cimentación monolítica. La ficha establece los requisitos para la preparación de la base, el transporte, la colocación y la compactación de la mezcla de hormigón, así como el control de calidad de acuerdo con los estándares de ingeniería internacionales.

6 sections 18 figures

Materiales

Mezcla de hormigón premezclado clase C20/25 (B22.5), consistencia S3 (8-12 cm), impermeabilidad W6, tamaño máximo del árido hasta 20 mm
Malla de acero tejida o electrosoldada (alambre de 1,0-1,1 mm, cuadrícula de 10x10 mm) para juntas de construcción
Película de polietileno para construcción (espesor no menor a 150 µm) para el curado del hormigón
Mezcla de cebado (imprimador-lubricante) para lubricar la línea de la autobomba de hormigón
Agente desencofrante profesional (desmoldante) para encofrado de paneles
Separadores para el recubrimiento del hormigón (sillas/estrellas de plástico)

Equipamiento

Autobomba de hormigón móvil (alcance de la pluma desde 36 m, rendimiento desde 130 m³/h)
Camiones hormigonera (mixers) con volumen de tambor de 4,5 a 12 m³
Grúa móvil sobre camión con capacidad de carga de 25 toneladas (para trabajos auxiliares y de reserva)
Cubilote basculante para hormigón (tipo almeja) con volumen de 1,0 m³
Vibrador interno de alta frecuencia con diámetro de aguja de 38-50 mm
Regla vibratoria flotante con motor de gasolina o eléctrico (perfil de 2,5 - 4,5 m)
Fratasadora mecánica de rotor (helicóptero, diámetro de disco 600-900 mm)
Generador de gasolina o diésel (potencia a partir de 11 kW, 380/220 V)

1. Ámbito de aplicación y requisitos técnicos generales

Esta ficha tecnológica ha sido desarrollada para la ejecución del complejo de trabajos de construcción y montaje para el hormigonado de una losa de cimentación monolítica de hormigón armado. Los trabajos se realizan mediante un método continuo en un solo turno por un equipo mecanizado integral. La tecnología base está diseñada para la ejecución de los trabajos a una temperatura ambiente superior a +5 °C. Al descender la temperatura, se requiere la aplicación de métodos especializados de hormigonado en invierno (curado eléctrico, instalación de carpas térmicas), regulados por protocolos tecnológicos independientes.

Para el vertido de la losa de cimentación se utiliza una mezcla de hormigón pesado con clase de resistencia a compresión C20/25 (equivalente a B22.5), grado de impermeabilidad W6 y resistencia a las heladas F75. El tamaño máximo del árido (grava) no debe superar los 20 mm. La consistencia requerida de la mezcla de hormigón en el lugar de colocación es de 80-120 mm en el cono estándar (clase de consistencia S3). La relación agua/cemento (A/C) debe controlarse estrictamente y mantenerse en el rango de 0,4-0,6 para garantizar la durabilidad de diseño de la estructura.

Antes del inicio de los trabajos principales, el sitio de construcción debe estar completamente equipado con recursos, contar con vías de acceso para vehículos pesados y estar provisto de áreas para el lavado de autobombas y camiones hormigonera. La composición cualificada de la cuadrilla debe incluir hormigoneros, ferrallistas y operadores de equipos mecanizados certificados, que hayan recibido instrucción sobre seguridad laboral y estén familiarizados con el plan de ejecución de obra.

Fig. 1 — Esquema de grúa montada sobre camión y tabla de carga integral que detalla las capacidades de elevación en múltiples longitudes de pluma y configuraciones de plumín.

Comprobación de la disponibilidad de las vías de acceso y de la capacidad portante de la base de suelo para el estacionamiento de maquinaria pesada (grúas y autobombas de hormigón).
Organización de las áreas de acopio, iluminación de las zonas de trabajo e instalación de casetas de obra móviles.
Recepción de la documentación de obra y emisión de permisos de trabajo para la ejecución de estructuras monolíticas.

2. Trabajos preparatorios y control topográfico

Antes de iniciar el hormigonado, se realiza la inspección obligatoria de los trabajos ocultos con la elaboración de las actas correspondientes. Están sujetos a recepción: el hormigón de limpieza, el encofrado montado, la jaula de armadura tridimensional y los elementos embebidos. La posición del encofrado en planta y sus cotas altimétricas deben corresponder estrictamente a los datos del proyecto, teniendo en cuenta las tolerancias establecidas por las normas internacionales (por ejemplo, ISO 22966). El hormigón de limpieza y el encofrado se limpian de escombros de construcción, manchas de aceite y suciedad.

Se presta especial atención al estado de la jaula de armadura: la armadura se limpia de óxido desprendido, hielo y nieve. En el período de invierno, la eliminación del hielo solo se permite con un flujo de aire caliente bajo una cubierta protectora; el uso de vapor o agua caliente está categóricamente prohibido. Las superficies internas de los paneles de encofrado se tratan con un agente desencofrante especializado que no deje marcas en la superficie del hormigón ni reduzca su adherencia con los materiales de acabado.

El replanteo topográfico incluye la transferencia de los ejes del proyecto y las cotas altimétricas a las camillas y paneles de encofrado. Se toma como cota relativa 0,000 el suelo terminado de la planta baja del edificio. El ingeniero topógrafo, utilizando un nivel, marca las cotas de la parte superior de la losa de cimentación en la cara interna del encofrado, fijándolas con marcadores o clavos. En el hormigonado multicapa, el espesor de cada capa tecnológica (30-50 cm) también se marca para el control visual por parte de los hormigoneros.

Fig. 1 — Disposición general y componentes clave de un camión hormigonera todoterreno de servicio pesado — Fig. 2 — Disposición general y componentes clave de un camión hormigonera todoterreno de servicio pesado

Limpieza del óxido de la armadura y de los escombros del hormigón de limpieza, soplado con aire comprimido.
Aplicación de agente desencofrante en los tableros de los paneles de encofrado.
Replanteo topográfico de las cotas altimétricas de la cara superior del hormigón en la superficie interna del encofrado.
Comprobación final de la fiabilidad de las fijaciones del sistema de encofrado y los puntales.

3. Ejecución de juntas de construcción (de trabajo)

Ante la imposibilidad de hormigonar de forma continua todo el volumen de la losa de cimentación, el proyecto prevé la ejecución de juntas de construcción. El hormigonado se realiza por fases (tramos), cuyo volumen se calcula en función del rendimiento de la autobomba y la intensidad del suministro de la mezcla. Las ubicaciones de las juntas de construcción se acuerdan con la entidad proyectista y se sitúan en las zonas de menores esfuerzos cortantes.

Como encofrado interno perdido para la formación de la junta de construcción, se utiliza una malla de acero tejida o electrosoldada de alambre de 1,0-1,1 mm de diámetro con una cuadrícula no mayor a 10x10 mm. Antes de la instalación, la malla se desengrasa obligatoriamente para garantizar la máxima adherencia con el hormigón. La malla se instala de forma estrictamente vertical y se fija de manera segura con alambre de atar a las barras de la armadura superior e inferior de la losa.

Para evitar la deformación y el abombamiento de la malla de luz pequeña bajo la presión del hormigón fresco, la estructura de la junta se refuerza con una jaula de soporte plana adicional. Se montan barras de armadura verticales y horizontales, creando una celosía espacial rígida. Antes de reanudar el hormigonado del tramo adyacente, la superficie del hormigón en la zona de la junta de construcción se limpia de la lechada de cemento con un cepillo metálico, un equipo de chorro de arena húmedo o un chorro de agua a alta presión hasta que quede expuesto el árido grueso.

Fig. 1 — Disposición general y componentes clave de una autobomba de hormigón multieje con pluma distribuidora articulada — Fig. 3 — Disposición general y componentes clave de una autobomba de hormigón multieje con pluma distribuidora articulada

Determinación y marcado del límite del tramo (junta de construcción) según la normativa tecnológica.
Montaje de la jaula de armadura de soporte entre las mallas base superior e inferior.
Instalación y fijación de la malla metálica desengrasada (cuadrícula de 10x10 mm).
Eliminación de la lechada de cemento de la superficie de la junta endurecida antes del vertido del siguiente tramo.

4. Suministro y distribución de la mezcla de hormigón

El suministro de la mezcla de hormigón a la obra se realiza mediante camiones hormigonera con un volumen de tambor de 4,5 m³ a 12 m³. Los tambores de los camiones deben evitar la segregación de la mezcla, la pérdida de lechada de cemento y proteger el hormigón de las precipitaciones atmosféricas y la luz solar directa. El vertido del hormigón en la estructura se realiza mediante una autobomba de hormigón móvil con un alcance de pluma distribuidora a partir de 36 metros y un rendimiento no inferior a 130 m³/h.

El diámetro interno de la tubería de bombeo debe superar el tamaño máximo del árido grueso en 2,5-3 veces (diámetro mínimo de tubo de 125 mm para un árido de 20 mm). Antes de iniciar el bombeo del hormigón premezclado, el sistema de tuberías se lubrica bombeando una mezcla de cebado (imprimador-lubricante químico o lechada de cemento) para reducir la fricción y evitar la formación de atascos.

Para evitar la segregación de la mezcla, se regula estrictamente la altura de caída libre del hormigón: no más de 1,0 m para estructuras fuertemente armadas y no más de 2,0-3,0 m para zonas sin armar. En caso de necesidad de suministrar la mezcla desde una altura mayor, se utilizan trompas de vertido (mangas flexibles), canaletas o tubos acústicos para amortiguar la velocidad. En caso de avería de la autobomba, se prevé un esquema de vertido de reserva utilizando una grúa móvil de 25 toneladas de capacidad de carga y un cubilote basculante de 1,0 m³ de capacidad, equipado con un mecanismo de vibración.

Fig. 1 — Disposición general de un generador eléctrico portátil accionado por motor, mostrando el bastidor estructural, el almacenamiento de combustible y los componentes electromecánicos — Fig. 4 — Disposición general de un generador eléctrico portátil accionado por motor, mostrando el bastidor estructural, el almacenamiento de combustible y los componentes electromecánicos

Control de entrada de la calidad de la mezcla de hormigón: medición de la temperatura y el asentamiento del cono (valor esperado de 8-12 cm).
Bombeo de la mezcla lubricante de cebado a través de la línea de tuberías.
Posicionamiento de la manguera terminal de la tubería de bombeo a una altura no mayor a 1 metro sobre el nivel de vertido.
Suministro continuo de hormigón con movimiento sincrónico de la pluma para una distribución uniforme.

5. Tecnología de colocación y compactación por vibración

La colocación de la mezcla de hormigón se realiza en capas horizontales de igual espesor, de 30 a 50 cm, sin interrupciones, con dirección de hormigonado secuencial hacia un lado. El tiempo de superposición de las capas (intervalo entre la colocación de la capa anterior y la siguiente) no debe superar los 45-60 minutos, para que la siguiente capa se coloque antes del inicio del fraguado de la anterior. Añadir agua al camión hormigonera en la obra para aumentar la consistencia de la mezcla está estrictamente prohibido, ya que esto altera la relación A/C y reduce críticamente la resistencia del hormigón.

La compactación del hormigón se lleva a cabo con vibradores internos electromecánicos (de aguja) con un cabezal del diámetro correspondiente. El paso de reposicionamiento del vibrador interno no debe exceder 1,5 veces su radio de acción (un promedio de 50 cm). La parte de trabajo del vibrador se sumerge en la mezcla verticalmente o con una ligera inclinación. La profundidad de inmersión debe asegurar la penetración de la aguja en la capa de hormigón previamente colocada (inferior) en 5-10 cm para garantizar el monolitismo de la junta entre las capas.

La duración de la vibración en una posición es de 15-30 segundos. Los criterios de compactación suficiente son: cese del asentamiento de la mezcla de hormigón, cobertura del árido grueso con mortero, aparición de lechada de cemento en la superficie y cese de la salida de burbujas de aire grandes. La extracción del vibrador se realiza lentamente con el motor encendido, para que el espacio liberado tenga tiempo de llenarse con la mezcla. Queda categóricamente prohibido apoyar el vibrador sobre la jaula de armadura, los separadores del recubrimiento o los elementos del encofrado.

Fig. 1 — Componentes de un vibrador eléctrico portátil para hormigón — Fig. 5 — Componentes de un vibrador eléctrico portátil para hormigón

Distribución en capas del hormigón con un espesor de 30-50 cm sobre toda el área del tramo.
Inmersión del vibrador con un paso de 50 cm y una penetración de 5-10 cm en la capa anterior.
Mantenimiento del vibrador durante 15-30 segundos hasta la aparición de la lechada de cemento.
Extracción lenta de la aguja del vibrador para evitar la formación de huecos en la masa de la losa.

6. Alisado de la superficie y curado del hormigón

Después de la colocación y compactación por vibración, el nivel superior de la mezcla de hormigón debe situarse 50-70 mm por debajo del borde superior de los paneles de encofrado. La superficie del hormigón se nivela con reglas vibratorias flotantes con una longitud de 2,5 a 4,5 metros. Después de la ganancia inicial de resistencia (cuando el hormigón soporta el peso de una persona, dejando una huella de no más de 2-3 mm de profundidad), la superficie se trata con fratasadoras mecánicas de rotor (helicópteros, diámetro del disco de 600-900 mm) para eliminar microirregularidades y cerrar los poros.

El proceso de curado del hormigón tiene como objetivo mantener un régimen óptimo de temperatura y humedad. El hormigón recién colocado debe protegerse de la exposición directa a la luz solar, el viento y las precipitaciones atmosféricas. Para ello, la superficie se cubre con una película de polietileno densa o arpillera húmeda. En caso de evaporación intensa de la humedad, se realiza una pulverización periódica de niebla de agua limpia sobre la superficie.

En caso de precipitaciones atmosféricas durante el hormigonado, la zona de trabajo se cubre con marquesinas o toldos móviles. El hormigón cuya estructura haya sido lavada por la lluvia debe retirarse por completo antes de que comience el fraguado. El desencofrado de la estructura y la exposición de la cimentación a aguas subterráneas en movimiento solo se permite una vez que el hormigón haya alcanzado una resistencia de al menos 5 MPa (50 kg/cm²), lo cual se confirma mediante los resultados de los ensayos de probetas cúbicas de control en el laboratorio.

Fig. 1 — Vista general y desglose de los componentes de una regla vibratoria motorizada para hormigón — Fig. 6 — Vista general y desglose de los componentes de una regla vibratoria motorizada para hormigón

Perfilado de la superficie del hormigón con regla vibratoria siguiendo las maestras establecidas.
Fratasado mecánico de la superficie con fratasadoras de rotor (tras el fraguado inicial).
Cobertura de la superficie de la losa con película de polietileno para evitar la pérdida de humedad.
Organización del control regular de temperatura y humedad (mantenimiento del registro de curado del hormigón).

Fig. 1 — Esquema de los componentes de una fratasadora mecánica de hormigón dirigida a pie, detallando la unidad de potencia del motor, el conjunto inferior de aspas giratorias y el manillar de control del operador — Fig. 7 — Esquema de los componentes de una fratasadora mecánica de hormigón dirigida a pie, detallando la unidad de potencia del motor, el conjunto inferior de aspas giratorias y el manillar de control del operador

Fig. 1 — Vista en planta y sección transversal (1-1) de una losa de hormigón armado detallando la disposición de las armaduras y las capas de la base — Fig. 8 — Vista en planta y sección transversal (1-1) de una losa de hormigón armado detallando la disposición de las armaduras y las capas de la base

Fig. 1 — Disposición de la malla de encofrado y la estructura de refuerzo para la construcción de muros de hormigón — Fig. 9 — Disposición de la malla de encofrado y la estructura de refuerzo para la construcción de muros de hormigón

Fig. 1 — Plano de secuencia de hormigonado para una losa de cimentación de gran superficie mostrando los tramos de vertido numerados, las juntas de construcción y las trayectorias de los equipos — Fig. 10 — Plano de secuencia de hormigonado para una losa de cimentación de gran superficie mostrando los tramos de vertido numerados, las juntas de construcción y las trayectorias de los equipos

Fig. 1 — Diagrama de las operaciones de colocación de hormigón utilizando una autobomba de hormigón móvil con pluma articulada — Fig. 11 — Diagrama de las operaciones de colocación de hormigón utilizando una autobomba de hormigón móvil con pluma articulada

Fig. 1 — Proceso de colocación y compactación mecanizada de una losa de hormigón armado utilizando una pluma distribuidora móvil y vibración interna — Fig. 12 — Proceso de colocación y compactación mecanizada de una losa de hormigón armado utilizando una pluma distribuidora móvil y vibración interna

Fig. 1 — Metodología de espaciado e inserción de vibradores internos de hormigón que muestra técnicas de compactación correctas (izquierda) e incorrectas (derecha) — Fig. 13 — Metodología de espaciado e inserción de vibradores internos de hormigón que muestra técnicas de compactación correctas (izquierda) e incorrectas (derecha)

Fig. 1 — Compactación del hormigón utilizando un vibrador interno durante la construcción de una zapata de cimentación de hormigón armado. — Fig. 14 — Compactación del hormigón utilizando un vibrador interno durante la construcción de una zapata de cimentación de hormigón armado.

Fig. 1 — Operación de colocación y nivelación de hormigón utilizando una regla vibratoria sobre malla de refuerzo — Fig. 15 — Operación de colocación y nivelación de hormigón utilizando una regla vibratoria sobre malla de refuerzo

Fig. 1 — Acabado superficial mecánico de una losa industrial de hormigón recién vertida utilizando una fratasadora dirigida a pie y encofrado de borde — Fig. 16 — Acabado superficial mecánico de una losa industrial de hormigón recién vertida utilizando una fratasadora dirigida a pie y encofrado de borde

Fig. 1 — Fases secuenciales de la construcción de losas de hormigón utilizando técnicas de deshidratación por vacío y fratasado mecánico — Fig. 17 — Fases secuenciales de la construcción de losas de hormigón utilizando técnicas de deshidratación por vacío y fratasado mecánico

Fig. 1 — Aparato estándar de prueba de penetración de cono para evaluar la consistencia y trabajabilidad de mezclas frescas de mortero u hormigón. — Fig. 18 — Aparato estándar de prueba de penetración de cono para evaluar la consistencia y trabajabilidad de mezclas frescas de mortero u hormigón.

Consejos y recomendaciones

Queda estrictamente prohibido añadir agua al camión hormigonera en el sitio de construcción para diluir una mezcla espesa. Esto altera irreversiblemente la relación agua/cemento (A/C) y reduce la capacidad portante de la cimentación. Para aumentar la consistencia, utilice únicamente aditivos plastificantes certificados bajo la supervisión de un tecnólogo.

El tiempo óptimo de superposición de capas al colocar el hormigón a una temperatura de +20 °C es de 45-60 minutos. Si el intervalo excede el tiempo de inicio de fraguado del hormigón, es necesario formar una junta de construcción utilizando una malla metálica separadora.

Al vibrar el hormigón, evite el contacto de la aguja vibratoria con la jaula de armadura. La vibración transmitida a través del metal desprende el hormigón que ya ha comenzado a fraguar de la armadura en otras partes de la losa, lo que reduce la resistencia de adherencia.

Para prevenir grietas por contracción térmica en losas macizas (con un espesor superior a 500 mm), es necesario controlar el gradiente de temperatura entre el núcleo de la losa y su superficie. La diferencia no debe superar los 20 °C.