La utilización de la fibra sintética como aditivo para reforzar el hormigón
Introducción
El concepto de la utilización de fibras como refuerzo no es nuevo. Las fibras se han utilizado como refuerzo desde la antigüedad. Antiguamente se utilizaba la crin de caballo en los morteros y la paja para los ladrillos de barro. Del mismo modo en la década de 1900 se utiliazaba fibras de amianto en el hormigón. Posteriormente en la década de 1950 comenzaron a surgir los compuestos y el hormigón reforzado con fibras fue uno de los temas de mayor interés de la época. Tras descubrise los problemas de salud asociados al amianto, surgió la necesidad de encontrar un reemplazo para su uso en el cemento y otros materiales de construcción . Ya por la década de 1960 , acero, vidrio y fibras sintéticas tales como fibras de polipropileno se comenzaron a utilizar como mezcla para mejorar las características del hormigón. La investigación de nuevos hormigones reforzados con fibras continúa hoy en día.
Efectos de la fibra sintética en el hormigón.
Las fibras que se utilizan generalmente en el hormigón hacen reducir la formación de micro fisuras en el fraguado, responsables de la aparición posterior de fisuras de retracción. Su utilización en hormigones endurecidos hace que aumente la resistencia al impacto y la estabilidad dimensional al igual que pueden mejorar el comportamiento del hormigón frente a la abrasión. Además, hace que aumente la resistencia al fuego y el índice de tenacidad y disminuye la permeabilidad.
La cantidad de fibras añadidas a una mezcla de hormigón se expresa como un porcentaje del volumen total del material compuesto (hormigón y fibras ) , denominado » fracción de volumen » ( Vf ) . Vf típicamente varía de 0,1 a 3 % . La relación de aspecto ( L / D ) se calcula dividiendo la longitud de fibra ( L ) por su diámetro ( D ) . Las fibras con una sección transversal no circular utilizan un diámetro equivalente para el cálculo de la relación de aspecto . Si el módulo de la fibra de elasticidad es más alta que la matriz ( aglutinante de hormigón o mortero ) , esto ayudan a soportar la carga mediante el aumento de la resistencia a la tracción del material.
Algunas investigaciones recientes indican que usando fibras en hormigón se ha limitado efecto en la resistencia al impacto de los materiales. Este hallazgo es muy importante puesto que tradicionalmente, la gente piensa que ductilidad aumenta cuando el hormigón está reforzado con fibras. Los resultados también indicaron que el uso de micro fibras ofrece mejor resistencia al impacto que su uso con fibras de mayor longitud.
Aplicaciones de la fibra sintética en el hormigón
- Morteros con características especiales
- Suelos y pavimentos industriales
- Hormigones para soporte de alta resitencia
- Prefabricados de hormigón.
- Carreteras y túneles
