Patologías en las cimentaciones actuales (parte 3)

Se analizan a través de este y de los siguientes post, importantes patologías observadas en pilotes, de gran diámetro, perforados y hormigonados ‘in situ’, así como afecciones en pilotes-pantalla, adoptados para incrementar en forma apreciable el momento de inercia del pilotaje en las direcciones de mayor solicitación de flexión.

1. Contaminación del hormigón por mal uso del lodo en pilotes y pantallas

Para hormigonar bajo lodo pilotes de extracción del terreno o perforados, o elementos de pantalla, se requieren condiciones en el lodo tixotrópico previo al hormigonado y en el hormigón, que aun cuando se establecieron adecuadamente hace tiempo, se han ido olvidando hasta el punto de que se ha dado por deficiente, a este respecto, la Norma sobre ejecución de muros pantalla emitida por el Comité Europeo de Normalización CEN/TC-288.

El lodo debe estar casi libre de detritus de perforación (contenido de ‘arena’ inferior al 2 %). Sin embargo, la norma europea citada llega a permitir el 5 %.

Además el hormigón debe tener (y mantener durante todo el proceso de hormigonado) un asiento en el cono de Abrams no inferior a 19 cm.

Cuando el lodo tiene excesivos detritus en el momento de hormigonar, estos no pueden desalojarse adecuadamente, especialmente a través de estrechamientos como los que corresponden a las distancias entre paredes de perforación y armaduras, y que aseguran el posterior recubrimiento del acero.

Si además el hormigón se rigidiza por pérdida de cono, existen problemas para el descenso del hormigón fresco por medio del tubo ‘trémie’; conduciendo a que el operario maniobre el tubo y lo vaya ascendiendo.

2. Resultado

El resultado a que ello da lugar se refleja en la siguiente figura:

Como se ve en la figura anterior, el hormigón fresco no puede desplazar al hormigón más antiguo (A) hacia arriba, debido a su rigidez ya excesiva, y lo perfora desplazándolo lateralmente y hasta englobando lodo; quedando en general en la zona (B) de la figura, un hormigón contaminado e incluso ‘bolsadas’ de lodo atrapado en el hormigón.

Este tipo de defecto se ha podido observar en numerosas obras, como en el muro pantalla (de contrafuertes) que se ejecutaba para la construcción de la ampliación del Museo del Prado, junto a la Iglesia de los Jerónimos en Madrid.

A medida que el muro quedaba a la vista, al progresar el vaciado y eliminarse el hormigón contaminado visible, se formaban en lo que debía ser una pantalla continua, oquedades del tamaño de un hombre (en vertical).

3. Procesos negativos

En esta obra se dieron ambos procesos negativos:

• Lodo con un contenido final excesivo de detritus.
• Hormigón sin adecuado aditivo retardador de fraguado, que pudiera evitar el desarrollo de rigideces durante el tiempo necesario para poder asegurar el correcto hormigonado.

Este ha sido el tercero de los problemas que pueden producirse durante la ejecución de una cimentación pilotada.

En los siguientes post se continuará con unas patologías que no siempre pueden evitarse y que conviene tener presentes a la hora de elegir el tipo de cimentación a adoptar.

Autor: Antonio Santos Escobar, docente del Máster de Geotecnia y Cimentaciones.