ACELERANTES PARA CONCRETO Y CEMENTO

La tasa de hidratación del cemento, que describe la rapidez con la que reaccionan las partículas de cemento con el agua, puede ser ajustada añadiendo pequeñas cantidades de productos químicos a la mezcla. Estos químicos, conocidos como acelerantes, promueven un aumento en la formación de hidratos a una edad específica, acelerando así el proceso de fraguado. Los acelerantes sirven principalmente para dos fines en concreto, mortero o pasta de cemento, los cuales pueden lograrse simultáneamente o por separado según el caso:

1. Reducir el tiempo de fraguado.
2. Mejorar la resistencia temprana.

VENTAJAS DE LOS ACELERANTES EN EL CONCRETO

- Acelerantes de fraguado:
  - Facilitan el acabado de superficies.
  - Disminuyen la presión del concreto sobre las formaletas mientras aún está fresco.
  - Permiten desencofrados más rápidos de elementos no estructurales.

- Acelerantes de endurecimiento:
  - Permiten la remoción de formaletas en menos tiempo.
  - Facilitan la puesta en servicio de estructuras nuevas o reparaciones.
  - Compensan los efectos de bajas temperaturas o cementos con desarrollo lento de resistencia.

TIPOS DE ACELERANTES SEGÚN SU COMPOSICIÓN

Los acelerantes se clasifican según su composición en sales orgánicas e inorgánicas, incluyendo hidróxidos, cloruros, bromuros, fluoruros, nitritos, nitratos, carbonatos, tiocianatos, sulfatos, tiosulfatos, percloratos, silicatos, aluminatos, ácidos carboxílicos y alcanolaminas. Estos aditivos se dividen en dos grupos principales: aquellos que contienen cloro y aquellos que no.

Los acelerantes con cloruro son efectivos hasta cierto punto, pero su uso excesivo puede causar corrosión en el acero de refuerzo del concreto. Por ello, el comité del ACI 318 establece límites para la cantidad de cloruro en el concreto.

La efectividad de un acelerante puede depender de la cantidad añadida y del tipo de cemento. Los cementos de tipo III suelen ser más eficientes con estos aditivos, en comparación con otros que pueden tener una resistencia menor y una capacidad de aceleración reducida.

EFICIENCIA DE LOS ACELERANTES CON CLORURO

Estudios muestran que, al agregar hasta un 3 % de acelerante con cloruro en relación con el peso del cemento, se pueden alcanzar resistencias de hasta 150 Kilogramos por centímetro cuadrado en 30 horas, frente a 70 Kilogramos por centímetro cuadrado en concreto sin acelerante. A las 40 horas, las resistencias con acelerante corresponden al 50 % de las resistencias logradas en 20 horas con acelerante, lo que representa una reducción del tiempo necesario para alcanzar la misma resistencia.

EFICIENCIA DE LOS ACELERANTES SIN CLORURO

Los nitratos, que no promueven la corrosión del acero estructural en el concreto, se utilizan como inhibidores en países como Estados Unidos y Japón. Los nitritos también sirven como inhibidores y acelerantes, desempeñando múltiples funciones. Estos aditivos acelerantes son muy efectivos para reducir los tiempos de fraguado y pueden incrementar significativamente la resistencia temprana, dependiendo de la dosis.

CONCLUSIÓN

Los aditivos acelerantes son muy útiles para reducir los tiempos de fraguado del concreto y, con la dosis adecuada, también pueden aumentar la resistencia temprana del material. Los nitritos, además de acelerar el fraguado, actúan como inhibidores de la corrosión.

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