Fabricación de estructuras monolíticas de hormigón por hidrocasing de baja temperatura

El contenido del artículo

• Fabricación de encofrado de marcos
• Mezcla de concreto
• Perspectivas de la metodología. Pros y contras

El progreso no se detiene y las nuevas tecnologías en la construcción de viviendas encuentran su aplicación en todo el mundo. Este artículo se centrará en uno de ellos: el hidroframado a baja temperatura. Te contamos de qué se trata, sus pros y contras en comparación con los métodos de construcción tradicionales..

El zorro tenía una cabaña de hielo y yo una cabaña de bastidores. Ha llegado la primavera, la cabaña del zorro se ha derretido. Estas palabras de una liebre de un cuento popular ruso pueden volverse irrelevantes en un futuro próximo. Un cuento de hadas o algo más, y muy probablemente la moda general para la fabricación de castillos de hielo con la llegada del invierno, llevó a los ingenieros civiles noruegos a una idea interesante: utilizar hielo ordinario como encofrado o marco en la construcción de casas monolíticas de hormigón. Esta idea los impulsó a adoptar esta idea por la simplicidad de erigir estructuras y elementos de hielo de cualquier complejidad y el bajo costo del material de construcción en sí, de hecho, agua pura. Traducido del noruego, el nombre de este método sonará como «hidroencuadre de baja temperatura». La similitud de las condiciones climáticas en Noruega y en varias regiones de Rusia hace posible el uso de esta tecnología en nuestro país. Veamos en qué se diferencia el método de hidroencuadre de baja temperatura de los métodos de construcción tradicionales..

Fabricación de encofrado de marcos

El encofrado para el vertido de hormigón se ensambla tradicionalmente a partir de láminas planas resistentes, por ejemplo, tableros hechos de tableros, tableros de fibra orientada – OSB, etc. A partir de ellos se forman marcos huecos, que se vierten con hormigón. Una vez que la mezcla de hormigón se endurece, se desmonta el encofrado del marco. Las láminas pueden reutilizarse posteriormente en algunos casos, pero la mayoría de las veces son residuos de producción, es decir, no son un uso racional de los recursos. El encofrado permanente de poliestireno expandido está ganando popularidad. No se quita después de su uso, pero es un elemento de la estructura en sí. Esto le permite ahorrar dinero durante la construcción, sin embargo, este método también tiene una serie de desventajas, que incluyen: mayor toxicidad, peligro de incendio, la necesidad de proteger el revestimiento de espuma y no todos quieren vivir en una casa de espuma..

El método de la estructura hidráulica de baja temperatura carece de todas estas desventajas. El encofrado está construido con bloques de hielo, que simplemente se vierten con agua y se congelan herméticamente. Los bloques en sí se fabrican mediante criohidrocristalización o, en términos simples, mediante congelación de agua, o simplemente se cortan del hielo disponible. La experiencia muestra que cualquier objeto de forma arbitraria y complejidad con características estructurales y espaciales de alta resistencia puede erigirse a partir del hielo. Para la fabricación del marco de encofrado, dos paredes están hechas de bloques de hielo: una interna y otra externa. El espacio entre ellos está lleno de hormigón. Con la llegada del calor, el marco simplemente se derrite, sin dejar rastros. El edificio terminado permanece en el sitio de construcción..

Mezcla de concreto

Al desarrollar la técnica, surgió una pregunta completamente natural: qué hacer, porque si vierte concreto caliente en el espacio entre las paredes de hielo, entonces el marco simplemente puede derretirse antes de que el concreto se eleve. La solución resultó ser muy simple, barata y, al mismo tiempo, produjo una serie de efectos secundarios positivos. Su esencia es preparar una mezcla de hormigón utilizando no agua, sino hielo picado o nieve. ¿Cómo está hecho? El líquido se vierte en el mezclador junto con la grava y se enfría con agitación continua. A medida que el agua se congela, el hielo resultante se desmorona finamente o se muele entre los guijarros individuales del componente de grava, convirtiéndose en una masa enfriada homogénea de hielo desfibrado y grava. Aquí se añaden arena, cemento y los aditivos necesarios, por ejemplo, gránulos aislantes y, mezclando continuamente, se entregan a la instalación en construcción. La masa tiene todas las propiedades plásticas del hormigón, por lo que no requiere compactación después del relleno y no se solidifica hasta que el hielo desfibrado comienza a descongelarse..

La mezcla de hormigón así preparada, de hecho, no es diferente del hormigón tradicional e incluso se puede hacer de forma independiente. El método de preparación no aumenta de ninguna manera el costo del proceso de producción. Además, es posible hacer una mezcla en reserva. La única limitación es que todo el trabajo debe realizarse a temperatura negativa. El resultado es una estructura de hielo de dos capas, que forma un marco-encofrado con una masa de hormigón encerrada entre las capas. A medida que se calienta, es la mezcla de hormigón la que comienza a descongelar, ya que su composición inicialmente, como cualquier otro hormigón, contiene varios aditivos. La fusión se produce a una temperatura de aproximadamente -5 ° C. Por lo tanto, el hormigón se eleva incluso antes de que el encofrado de hielo comience a derretirse. Como han demostrado las pruebas, debido al contacto prolongado con agua de estructura cristalina, la mezcla de hormigón endurecido forma una red cristalina espacial de una forma especial, que le da al hormigón una mayor resistencia..

Perspectivas de la metodología. Pros y contras

Es bastante obvio que el método de revestimiento hidráulico a baja temperatura tiene una amplia gama de aplicaciones. Geográficamente, esta tecnología es aplicable allí donde haya un período de al menos tres semanas, y este es el tiempo que se necesita para realizar todo el ciclo de trabajo en la construcción de un edificio de dos plantas, con una temperatura que no supere los -5 ° C. Estas condiciones climáticas existen en casi toda Rusia..

Resumamos los pros y los contras del método descrito, en comparación con el tradicional.

Pros:

1. Velocidad de construcción de muros. No es necesario esperar hasta que se eleve la primera capa de hormigón para verter la siguiente..
2. Toda la estructura comienza a ganar fuerza al mismo tiempo, el resultado es un monolito real, no «en capas».
3. Gracias al material casi gratuito para la fabricación del marco-encofrado, los costes de los trabajos preliminares se reducen significativamente.
4. Gracias a la adquisición de propiedades especiales de resistencia por parte del hormigón, es posible erigir paredes más delgadas que con el método tradicional, sin comprometer la resistencia del edificio en sí..
5. Existe la posibilidad de construcción a partir de hielo y, por lo tanto, de hormigón, edificios y elementos de cualquier complejidad espacial..
6. El edificio erigido no requiere trabajo adicional para desmontar el encofrado. Aquí simplemente se derretirá en la primavera sin dejar rastro..

Contras: de hecho, solo uno: la estacionalidad del trabajo de construcción. En principio, este es un inconveniente bastante condicional, ya que la construcción de edificios que utilizan el método de marco hidráulico de baja temperatura se lleva a cabo exactamente en el momento en que los métodos tradicionales simplemente no se pueden aplicar, lo que significa que obtenemos un aumento en la temporada de construcción, es decir, nuevamente, un plus.

Si el método de hidrocasing a baja temperatura encontrará su aplicación o, como suele ser el caso con todas las tecnologías prometedoras en nuestro país, morirá silenciosamente, tropezando con una mala comprensión de la esencia y varios obstáculos burocráticos, aprenderemos de los resultados del próximo invierno, y en Noruega, cuando comiencen las caídas de abril, Varias casas construidas de esta manera ya aparecerán debajo de la capa de hielo..