13 factores que afectar la trabajabilidad del concreto

La naturaleza lubricante del hormigón (concreto) trabajable es la naturaleza más importante. La trabajabilidad depende de la proporción del material constituyente así como de sus características individuales. 

Trabajabilidad del concreto
Trabajabilidad del concreto

Factores que afectan la trabajabilidad

1. Contenido de agua de la mezcla de concreto

El contenido de agua tendrá influencias importantes en la trabajabilidad de un volumen dado de concreto. Cuanto mayor sea el contenido de agua por metro cúbico de hormigón, mayor será la fluidez del hormigón, lo que afecta a la trabajabilidad.

El requerimiento de agua está asociado principalmente con la absorción por la superficie de los agregados y el llenado de los vacíos entre los agregados .

Sin embargo, agregar agua extra a la mezcla de concreto puede ser una desventaja, como se indica a continuación:

  • La resistencia del hormigón puede reducirse.
  • Sale más cantidad de agua de la superficie del hormigón, lo que provoca sangrado.
  • La lechada de cemento también se escapa a través de las juntas del encofrado, lo que provoca la pérdida de cemento del hormigón.

2. Tamaño de los áridos

La trabajabilidad se rige principalmente por el tamaño máximo de los agregados. Los requisitos de agua y cemento no serán menores si el tamaño elegido de los áridos para el hormigón es mayor. En consecuencia, para una cantidad dada de contenido de agua y cemento, un agregado de mayor tamaño brindará una mayor trabajabilidad.

Nota:  En el sitio, el tamaño máximo de agregado que se utilizará dependerá de muchos factores, como el equipo de manipulación, mezcla y colocación, el espesor de la sección y la cantidad de refuerzo. Los últimos dos son muy importantes.

3. Forma de los agregados

La forma de los agregados influye seriamente en la trabajabilidad del concreto. Los agregados angulares, escamosos y alargados reducen la trabajabilidad del concreto.

Los agregados redondeados o subredondeados aumentan la trabajabilidad debido a la reducción del área superficial para un volumen o peso dado. Por lo tanto, el exceso de cemento está disponible para dar un mejor efecto lubricante. El agregado de forma redondeada tiene menos resistencia a la fricción y brinda una alta trabajabilidad en comparación con los agregados angulares, en escamas o alargados.

Nota:  La arena y la grava de río brindan mayor trabajabilidad al concreto que la arena triturada.

4. La textura superficial de los Áridos

Los agregados de textura rugosa tienen más área superficial que los agregados redondeados lisos del mismo volumen. Los agregados lisos, redondeados o vítreos darán una mejor trabajabilidad que los agregados de textura rugosa. Una reducción de la resistencia friccional entre partículas que ofrecen los agregados lisos también contribuyen a una mayor trabajabilidad.

5. Porosidad de los áridos

El agregado poroso y no saturado requerirá más agua que los agregados no absorbentes. Para cierto grado de trabajabilidad, este último requerirá menos agua. En general, este factor es sólo de importancia secundaria.

6. Clasificación de los áridos

La clasificación del agregado tendrá la mayor influencia en la trabajabilidad. Cuanto mejor sea la clasificación, menor será la cantidad de vacío en el concreto, por lo que se deben usar agregados bien clasificados . Cuando los vacíos totales son menores en el concreto, el exceso de pasta está disponible para brindar un mejor efecto lubricante.

Con una cantidad excesiva de «pasta de concreto» presente en la mezcla, se vuelve cohesiva y grasa, lo que evita la segregación de partículas y se requiere la menor cantidad de esfuerzo de compactación para compactar el concreto. Perdonando la trabajabilidad, hay un valor de relación agregado grueso/fino, que necesita el contenido de agua más bajo.

7. Uso de aditivo

Este es uno de los métodos comúnmente utilizados para mejorar la trabajabilidad del hormigón. Las mezclas químicas como plastificantes y superplastificantes mejoran en gran medida la trabajabilidad. 

También se utilizan agentes inclusores de aire para aumentar la trabajabilidad. Los agentes inclusores de aire crean una gran cantidad de burbujas de aire muy pequeñas. Estas burbujas se distribuyen por toda la masa de hormigón y actúan como rodillos y aumentan la trabajabilidad. Las mezclas minerales como los materiales puzolánicos también se utilizan para mejorar la trabajabilidad del hormigón.


Si quieres saber más sobre los aditivos, te dejo el siguiente link


8. Temperatura Ambiente

En clima cálido, si la temperatura aumenta, la tasa de evaporación del agua de mezcla también aumenta y, por lo tanto, también aumenta la viscosidad del fluido. Este fenómeno afecta la fluidez del concreto y debido a la rápida hidratación del concreto, ganará resistencia antes, lo que disminuye la trabajabilidad del concreto fresco.

9. Tipo y Composición del Cemento

También existe el efecto del tipo de cemento o las características del cemento sobre la trabajabilidad del hormigón. El cemento con un aumento en la finura requerirá más agua para la misma trabajabilidad que el cemento comparativamente menos fino. Se incrementó la demanda de agua para cemento con alto contenido de Al2O3 o C2S.

10. Proporciones de mezcla de hormigón

La proporción de mezcla de concreto nos dice la proporción de agregados finos y agregados gruesos con respecto a la cantidad de cemento. Esto también se puede llamar la proporción de cemento agregado del concreto. 

Cuanto más cemento se use, el concreto se vuelve más rico y los agregados tendrán la lubricación adecuada para facilitar la movilidad o el flujo de los agregados. La baja cantidad de agregados de cemento hará que haya menos pasta disponible para los agregados y se restringe la movilidad de los agregados.

11. Uso de Materiales Cementosos Suplementarios

Los materiales «cementosos complementarios» son aquellos que se utilizan con el cemento para modificar las propiedades del hormigón fresco. Las cenizas volantes, las fibras, el humo de sílice y el cemento de escoria se utilizan como materiales «cementicios complementarios». 

El uso de cenizas volantes mejora la trabajabilidad del concreto al reducir el contenido de agua requerido para el mismo grado de trabajabilidad o valor de asentamiento.

El uso de acero o fibras sintéticas en el hormigón reduce la trabajabilidad del hormigón ya que dificulta el movimiento de los áridos al reducir el efecto lubricante de la pasta de cemento. 

La trabajabilidad del hormigón se reduce y aumenta en función de la cantidad de humo de sílice. El uso de humo de sílice en el concreto puede mejorar la trabajabilidad cuando se usa a tasas de reemplazo bajas, pero puede reducir la trabajabilidad cuando se agrega a tasas de reemplazo más altas. El humo de sílice se utiliza como ayuda para el bombeo del hormigón cuando se utiliza en una proporción del 2 al 3 % por masa de cemento.

El uso de cemento de escoria también mejora la trabajabilidad pero su efecto depende de las características de la mezcla de hormigón en la que se utilice.


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12. Tiempo

El hormigón fresco se endurece con el tiempo y la pérdida de trabajabilidad, aunque no se está asentando ni adquiriendo resistencia en absoluto. Después de mezclar el concreto, parte del agua es absorbida por el agregado, otra parte puede perderse por evaporación y otra parte puede gastarse para las reacciones químicas iniciales. La pérdida de trabajabilidad por el tiempo depende de varios factores como:

  • Trabajabilidad inicial:  Si la trabajabilidad inicial es alta, la pérdida de asentamiento será mayor.
  • Propiedad del cemento:  Si el contenido de álcalino es alto y el contenido de sulfato es bajo, la pérdida del sumidero será mayor.
  • El contenido de humedad del agregado : El agregado seco absorberá más agua y la trabajabilidad disminuirá.

13. Viento

Si el viento se mueve con mayor velocidad, la tasa de evaporación también aumenta, reduce la cantidad de agua y, en última instancia, reduce la trabajabilidad.


Cómo mejorar la trabajabilidad del hormigón

  1. Incrementar la relación agua/cemento.
  2. Aumentar el tamaño del árido.
  3. Utilizar áridos bien redondeados y lisos en lugar de áridos de forma irregular.
  4. Aumentar el tiempo de mezclado.
  5. Aumentar la temperatura de mezcla.
  6. Utilizar áridos no porosos y saturados .
  7. Con adición de mezclas inclusores de aire.

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