Una definición clara que se ajusta a la realidad del lugar de trabajo
Microfibra de PP es un hormigón que contiene microfibras sintéticas de polipropileno. Un equipo añade las fibras durante la mezcla y las extiende por la pasta y los áridos. La palabra “micro” describe el tamaño de la fibra, la palabra “PP” describe el polímero y la palabra “hormigón” describe la matriz que contiene las fibras. La guía ACI define las fibras microsintéticas como fibras con diámetros, o diámetros equivalentes, inferiores a 0,3 mm, y la misma guía ACI define las fibras macrosintéticas como mayores de 0,3 mm. La especificación ASTM D7508 utiliza una idea de correspondencia a través de la densidad lineal, y describe la microfibra de poliolefina como aquella por debajo del corte de 580 denier que se alinea con un diámetro equivalente inferior a 0,3 mm. Muchas microfibras de PP se presentan como hebras monofilamento, y algunas microfibras de PP se presentan como película fibrilada que se abre en forma de red durante la mezcla. Los equipos de premezclado suelen comprar microfibras de PP para el control precoz de las grietas en las capas planas, y ese uso aparece en las directrices del sector que explican por qué se añaden fibras sintéticas al hormigón.
Qué hacen las microfibras de PP durante las primeras horas tras su colocación
Las microfibras de PP actúan principalmente en la fase plástica del hormigón. Una losa fresca puede perder agua superficial rápidamente cuando el aire es cálido, seco y ventoso, y esa pérdida rápida puede tensar la superficie. Una losa fresca también puede asentarse alrededor de las barras de refuerzo y alrededor de los áridos grandes, y ese asentamiento puede dejar pequeñas líneas en la superficie. Una red de microfibras de PP ayuda porque muchas fibras pequeñas mantienen unida la pasta mientras el hormigón aún es débil. La National Ready Mixed Concrete Association describe las fibras sintéticas como una forma de puentear y extender las grietas, y describe el uso común en las tasas típicas de adición para el control de grietas por contracción plástica. Una microfibra no “detiene” la contracción, y una microfibra ayuda a reducir el número y la anchura de las primeras grietas. Una cuadrilla sigue necesitando curado y cortavientos y nebulización cuando las condiciones son duras, y una cuadrilla sigue necesitando un buen tiempo de acabado. Un equipo obtiene el mejor resultado cuando la fibra funciona con una buena práctica de colocación, y la fibra ayuda al equipo a reducir las reparaciones superficiales y las devoluciones.
Qué no hacen las microfibras de PP y por qué es importante para las especificaciones
Las microfibras de PP no actúan como las barras de refuerzo, y las microfibras de PP no sustituyen el diseño del acero estructural. El comprador oye a veces “la fibra sustituye a la malla”, y ese mensaje encaja mejor con las macrofibras estructurales, no con las microfibras. Las directrices del sector explican que las macrofibras tienen como objetivo la resistencia a la flexión tras la fisuración y que los diseñadores suelen verificar ese efecto con una prueba de vigas como la ASTM C1609, y esas directrices también muestran las microfibras como una categoría diferente. La función de las microfibras de PP es el control de las grietas en las primeras etapas y la integridad de la superficie, mientras que la función de las macrofibras es el soporte de la carga después de las grietas. Un redactor de especificaciones puede seguir colocando microfibras en muchos proyectos, y el redactor de especificaciones debe seguir manteniendo las reglas de refuerzo normales para el elemento. Una losa sigue necesitando juntas y un espaciado correcto, así como una preparación de la base, y una losa sigue necesitando espesor para la carga. Un contratista sigue necesitando un curado, y un contratista sigue necesitando buenas prácticas de acabado. El hormigón con microfibras de PP proporciona un beneficio real, y el beneficio sigue siendo realista cuando las especificaciones coinciden con la función de la fibra.
Normas y etiquetas que deben buscar los compradores
El comprador debe tratar el hormigón de microfibras de PP como un producto con especificaciones, no como un aditivo genérico. La norma ASTM C1116 define el hormigón reforzado con fibras sintéticas o hormigón proyectado de Tipo III y exige pruebas de que las fibras resisten el deterioro a largo plazo en contacto con la pasta de cemento, la humedad y los aditivos habituales. El comprador suele ver “ASTM C1116 Tipo III” en las páginas y hojas de datos de los productos de microfibra, y estas afirmaciones ayudan al redactor de especificaciones a alinear los productos de los distintos proveedores. Un proyecto europeo utiliza a menudo la norma EN 14889-2, que establece que cubre las fibras poliméricas para uso estructural o no estructural en hormigón, mortero y lechada. Un comprador también puede utilizar la norma ASTM D7508 como referencia de definición y clasificación de fibras para filamentos troceados de poliolefina, y la norma incluye clases micro y macro a través de la densidad lineal. Un equipo de compras responsable pide la hoja de datos técnicos actual, y el equipo pide declaraciones de conformidad, y el equipo pide informes de pruebas que coincidan con el objetivo de rendimiento del trabajo.
Pruebas de rendimiento que se ajustan a las microfibras, no a las macrofibras
El comprador debe ensayar las microfibras con el método de ensayo adecuado. Las microfibras se centran en el agrietamiento por contracción plástica y el agrietamiento por asentamiento plástico, por lo que el comprador debe buscar pruebas que enfaticen el comportamiento a una edad temprana. La norma ASTM C1579 compara el agrietamiento superficial en paneles reforzados con fibras con el agrietamiento en paneles de control sometidos a una severa pérdida de humedad y restricción, y el método está diseñado para producir agrietamiento antes del fraguado final. Un comprador puede utilizar ese ensayo para comparar diferentes productos y dosificaciones de fibra, y el comprador puede utilizar el ratio de reducción de fisuración para comparar mezclas de forma sencilla. Una tesis de investigación sobre el agrietamiento por contracción plástica describe ASTM C1579 como un método utilizado principalmente para comparar el comportamiento de agrietamiento por contracción plástica de mezclas con refuerzo de fibra en condiciones prescritas. El comprador también debe considerar los resultados de laboratorio como una guía, y debe tener en cuenta factores de la obra como el tiempo de curado y la tasa de evaporación. El comprador no debe esperar que las microfibras proporcionen grandes valores de resistencia a la flexión tras la fisuración, ya que ese papel corresponde a las macrofibras en la mayoría de los casos. El comprador puede seguir pidiendo notas sobre la resistencia a la compresión y la calidad del acabado, así como sobre la bombeabilidad, ya que estos aspectos afectan al éxito real de la colocación.
Rangos de dosificación típicos, y qué impulsa la elección correcta
Un diseñador de mezclas suele empezar con un rango de dosificación estándar y luego lo ajusta en función del nivel de riesgo. Las directrices de la NRMCA establecen que fibras sintéticas se utilizan en proporciones típicas de adición de 1 a 2 lb por yarda cúbica, y la guía señala que estas proporciones generalmente no requieren cambios importantes en la mezcla. Un comprador puede considerar esto como un punto de partida práctico para muchos trabajos de alisado. El comprador debe ajustar la dosificación en función del clima, el grosor de la losa, la ventana de acabado y el riesgo de grietas. Un comprador también debe ajustar la dosificación en función del tipo de fibra, porque una fibra fibrilada puede comportarse de manera diferente a una fibra monofilamento en la dispersión y en el aspecto de la superficie. Una hoja de datos técnicos de un proveedor de fibras también puede incluir un rango de dosificación recomendado y una nota sobre el tiempo de mezcla, y un ejemplo de hoja de datos indica que la mezcla necesita un tiempo de mezcla prolongado de unos 5 minutos para una distribución uniforme. Un equipo de obra no debe perseguir una dosificación alta sin un plan, porque un alto contenido de fibra puede cambiar la sensación de asentamiento y la sensación de acabado. Un equipo de obra debería realizar una mezcla de prueba cuando la losa sea de alto valor o cuando el calendario sea apretado, y la prueba debería realizarse con un tiempo de transporte y métodos de colocación similares.
Notas de mezcla, colocación y acabado que evitan fallos comunes
Una cuadrilla obtiene mejores resultados cuando sigue un proceso sencillo. Un operario de dosificación debe añadir fibras al hormigón en movimiento, y el operario debe evitar verter una dosis completa en una bolsa seca. Un conductor debe mantener la velocidad del tambor lo suficientemente alta como para que se produzca la dispersión durante el periodo de mezcla añadido. El personal también debe confirmar que la mezcla sigue siendo manejable y cohesiva, ya que las fibras pueden cambiar ligeramente el comportamiento de sangrado, y ese cambio puede afectar al tiempo de acabado. Las directrices del NRMCA establecen que fibras sintéticas se añaden antes o durante la mezcla, y enmarca el uso de fibras como parte de la producción normal de hormigón, no como un proceso inusual. El equipo también debe tener listos los planes de curado antes de que empiece el vertido, porque el curado sigue determinando el resultado final de la fisuración incluso cuando hay fibras presentes. Un equipo de acabado debe vigilar la superficie y no cerrar la superficie demasiado pronto, y el equipo no debe trabajar en exceso la superficie durante la alta evaporación. El contratista también debe formar al equipo sobre la visibilidad de las fibras, ya que algunas mezclas muestran pequeñas fibras en la superficie, y el equipo puede reducir ese aspecto con el tiempo y la elección de la herramienta. El contratista debe pedir al proveedor notas sobre la mezcla y el acabado, y tratarlas como parte del control de calidad.
Dónde encaja mejor el microhormigón con fibras de PP
El hormigón de microfibras de PP encaja mejor en losas y revestimientos y pavimentos que se enfrentan al riesgo de agrietamiento prematuro. Un informe del Departamento de Transportes afirma que el objetivo principal de las microfibras poliméricas es reducir la fisuración por contracción plástica, y el informe contrasta ese papel con el de las macrofibras, que persiguen otros objetivos de rendimiento. Un contratista puede utilizar microfibras en pavimentos residenciales, y el contratista puede utilizar microfibras en suelos comerciales, y el contratista puede utilizar microfibras en recubrimientos y reparaciones cuando el agrietamiento de la superficie sea un factor de coste. Una planta de prefabricados puede utilizar microfibras para mejorar la integridad de la superficie en bordes finos, y la planta también puede utilizar microfibras para reducir los daños por manipulación en productos ecológicos. Un equipo de hormigón proyectado también puede utilizar fibras de polipropileno en mezclas proyectadas, y el ámbito de aplicación de la norma EN 14889-2 incluye el hormigón proyectado como un tipo de uso cubierto para las fibras de polímero. Un equipo de proyecto debe adaptar el tipo de fibra al trabajo. Un equipo debe elegir microfibras para las primeras grietas y macrofibras o fibras de acero para el rendimiento de carga posterior a la grieta. Un equipo también puede combinar microfibras y macrofibras en algunos proyectos, y la norma ASTM D7508 reconoce las combinaciones de fibras híbridas como una categoría.
Cuestiones sobre incendios y desconchados, y qué pueden aportar las microfibras de PP
Algunos compradores preguntan por el comportamiento frente al fuego porque han oído que el polipropileno se derrite. Un equipo de proyecto debe tratar la seguridad contra incendios como un tema de sistema completo, y el equipo debe seguir el código local. Un equipo de proyecto aún puede entender por qué las fibras de polipropileno aparecen en las discusiones concretas relacionadas con el fuego. Algunos documentos técnicos y revisiones de investigación describen que las fibras de polipropileno pueden reducir el desconchamiento explosivo en la exposición al fuego porque las fibras se funden y dejan canales que ayudan a escapar la presión de vapor. Muchas aplicaciones de fibras centradas en el desprendimiento utilizan fibras pequeñas, y esas fibras se comportan como microfibras en tamaño y dispersión. Aun así, el redactor de especificaciones debe ser preciso, ya que una fibra de control del desconchado y una fibra de control de la contracción del plástico pueden tener longitudes, formas y dosificaciones diferentes. Un redactor de especificaciones debe pedir la base exacta de la prueba de fuego cuando un proyecto necesite ese rendimiento. El comprador también debe recordar que el humo de cualquier material en combustión puede ser perjudicial, por lo que debe tener en cuenta el diseño de la protección contra incendios y el diseño de la ventilación. El comprador debe tratar las microfibras de PP como una herramienta que puede contribuir a los objetivos de seguridad en el contexto adecuado, y debe seguir confiando en el diseño contra incendios completo de la estructura.
Manipulación y seguridad in situ
Un equipo de obra debe tratar las microfibras de PP como de baja peligrosidad y, aun así, debe seguir las normas básicas de manipulación. Una hoja de datos de fibras y muchos documentos SDS se centran en la irritación mecánica y el control del polvo, y esos documentos recomiendan EPI básicos durante los pasos polvorientos. Un equipo debe llevar protección ocular cuando abra sacos con viento, y debe utilizar guantes cuando manipule muchos sacos. Una planta debe mantener una buena limpieza porque cualquier polvo fino puede irritar los ojos y las vías respiratorias en las condiciones adecuadas. Una planta también debe mantener las bolsas secas y selladas hasta su uso, porque las bolsas húmedas pueden apelmazarse y provocar errores de dosificación. Un equipo de aprovisionamiento debe mantener archivada la FDS y el equipo debe formar a las cuadrillas con puntos cortos y claros. Las cuadrillas también deben considerar los resbalones como un riesgo, ya que las fibras sueltas en el suelo pueden actuar como una cuerda fina bajo las botas. Un capataz debe planificar una zona de trabajo limpia, y un capataz debe planificar el control de las bolsas de residuos, y un capataz debe planificar una ruta de eliminación sencilla.
Comprar y especificar microfibras de PP con menos sorpresas
Un comprador puede reducir el riesgo formulando un breve conjunto de preguntas. El comprador debe preguntar qué norma reivindica el producto y pedir los documentos justificativos. Un comprador debe preguntar si la fibra cumple la norma ASTM C1116 Tipo III, y el comprador debe preguntar si la fibra está dentro de las clases EN 14889-2 para fibras de polímero cuando el proyecto está en ese sistema. El comprador debe preguntar por la geometría de la fibra, incluida la longitud, el denier y la forma, ya que estos detalles afectan a la dispersión y al acabado. El comprador debe preguntar por el intervalo de dosificación recomendado para la aplicación de destino y por el tiempo de mezcla, ya que a menudo se indica un tiempo de mezcla adicional para conseguir una distribución uniforme. El comprador debe preguntar cómo se comporta el producto con los aditivos habituales, ya que la norma ASTM C1116 relaciona la durabilidad con los álcalis del hormigón y con los aditivos. El comprador también debe pedir datos de rendimiento que coincidan con el objetivo de la obra, y la norma ASTM C1579 es una coincidencia directa para la comparación de la fisuración por retracción plástica. El comprador debe realizar una pequeña prueba cuando el método de colocación sea inusual, como largas líneas de bombeo o largos tiempos de transporte.
Por qué Ecocretefiber™ apoya los proyectos de microhormigón con fibras de PP
Ecocretefiber™. es una marca de fibra de Shandong Jianbang Chemical Fiber Co., y nuestro equipo se centra en las fibras de refuerzo del hormigón para uso profesional. Nuestro equipo apoya a contratistas y plantas de premezclado que desean menos grietas tempranas y menos reparaciones superficiales. Nuestro equipo también apoya a los redactores de especificaciones que desean una alineación estándar, ya que normas como ASTM C1116 y EN 14889-2 ayudan a los proyectos a comparar productos de distintos proveedores. Nuestro equipo apoya el debate basado en el rendimiento para el control de las grietas tempranas, y el método ASTM C1579 ofrece a los compradores una forma clara de comparar el comportamiento de las grietas por contracción plástica entre mezclas. Nuestro equipo también apoya las necesidades prácticas de producción, como la dispersión controlada y los pasos de mezcla predecibles, ya que las directrices del sector consideran las fibras sintéticas como una adición normal cuando el personal sigue las prácticas básicas de mezcla. Un comprador puede utilizar este apoyo para acortar el tiempo de prueba y reducir la incertidumbre en la obra, y un comprador puede convertir la “fibra en la mezcla” en un detalle estándar repetible.
Conclusión
El microhormigón de fibras de PP es un hormigón que incluye fibras microsintéticas de polipropileno, y las directrices del ACI sitúan las microfibras por debajo de la línea de 0,3 mm de diámetro. Las microfibras de PP ayudan principalmente durante las primeras horas tras la colocación, y las fibras ayudan a reducir las fisuras por contracción plástica y las fisuras por asentamiento plástico cuando los equipos utilizan también buenas prácticas de curado y acabado. Una buena especificación de proyecto a menudo hace referencia a normas como ASTM C1116 Tipo III y EN 14889-2, y una buena comprobación del rendimiento de las grietas tempranas a menudo utiliza ASTM C1579. Un comprador que desee un control estable de las grietas y un flujo de trabajo más suave puede utilizar Ecocretefiber™ de Shandong Jianbang Chemical Fiber Co., Ltd. como una opción de suministro profesional para proyectos de hormigón con microfibras de PP.
