Aditivos de hormigón. Características y propiedades principales

Que son los aditivos

- Aditivos son aquellas sustancias o productos (inorgánicos o orgánicos) que, incorporados al hormigón antes del amasado (o durante el mismo o en el trascurso de un amasado suplementario) en una proporción no superior al 5% del peso del cemento, producen la modificación deseada, en estado fresco o endurecido, de alguna de sus características, de sus propiedades habituales o de su comportamiento. (Aditivo " Adición.)

- Aditivos son aquellas sustancias o productos que, incorporados al hormigón antes del amasado (o durante el mismo o en el transcurso de un amasado suplementario) en una proporción no superior al 5% del peso del cemento, producen la modificación deseada, en estado fresco o endurecido, de alguna de sus características, de sus propiedades habituales o de su comportamiento.

Esta definición aclara de una forma explícita una confusión histórica entre que es un aditivo y que es una adición.

Evolución

Antes de entrar en la evolución que ha tenido la calidad en los aditivos de hormigón a lo largo de los años, conviene establecer los diferentes enfoques que puede tener este tema. Según sea el enfoque, el marco normativo y su evolución en el tiempo será diferente.

La calidad de los aditivos de hormigón, se puede enfocar desde dos puntos de vista diferentes:

1. Fabricación y comercialización de un aditivo determinado.

2. Uso de dicho aditivo en la fabricación de un hormigón determinado.

Veamos que ha sucedido a lo largo de los años con la calidad de los aditivos de hormigón tanto desde el punto de vista de su fabricación y comercialización, como del uso de dicho aditivo en la fabricación de un hormigón determinado, y como han ido interaccionando con el tiempo las formas de abordar el problema de la calidad desde ambos puntos de vista.

Los primeros aditivos para hormigón empezaron a fabricarse y comercializarse en España en la segunda mitad de la década de los cincuenta (2) (3) y primeros años de los sesenta. Eran los años en los que se recurría al aprovechamiento y la utilización de subproductos de otros procesos industriales como el cloruro cálcico resultante de la fabricación de Sosa por el método Solvay, y las lejías sulfíticas procedentes de la fabricación de la pasta de papel. En esa época, a falta de otras referencias, se les consideraba "productos químicos", y como tales estaban sujetos a las normas y órdenes del Ministerio de Industria. En concreto en lo que se refiere a la utilización de productos peligrosos y normas de etiquetado. No existiendo en la mayoría de los casos algo que se pudiera asimilar a un certificado de calidad.

Gracias a que todos los aditivos tenían una especificación de Ph, densidad y porcentaje de sólidos que eran los tres elementos que por aquel entonces "controlaban" los fabricantes, lo máximo a lo que se podía aspirar a obtener como "Hoja Técnica" o "Certificados de Calidad", era un documento en el que figuraban esos tres datos.

Es fácil imaginar con este panorama, las diferencias de comportamiento que se podían observar y sufrir al utilizar distintos lotes de fabricación de un mismo aditivo, con los consiguientes problemas de que ello acarreaba. El resultado final era siempre el mismo, el aditivo no ejercía la función específica esperada, no lo hacia en la medida prevista o bien producía el efecto contrario al esperado, o finalmente, junto al lado de una función principal juzgada como favorable, aparecían otras secundarias a veces perjudiciales.

Desde el punto de vista del uso de un aditivo para la fabricación de un hormigón, las únicas normas UNE existentes en la década de los años cincuenta y sesenta, en concreto en el año 1958, eran la norma UNE 41.113 "cloruro cálcico utilizado como producto de adición en los hormigones" y la norma UNE 7.138 "análisis granulométrico y químico del cloruro cálcico utilizado como producto de adición en los hormigones".

No fue hasta 1968 (4) cuando se aprobó la "Instrucción para el proyecto y ejecución de obras de hormigón en masa o armado", conocida también como EH-68, que sirvió de directriz a la técnica de construcción en general y del hormigón en particular. Simultáneamente a la aparición de la EH-68, se constituyó dentro del Ministerio de Obras Públicas, la Comisión Permanente del Hormigón, cuya principal función era estudiar y recoger los nuevos avances de la técnica del hormigón y revisar periódicamente la instrucción para proponer las modificaciones que procedieran.

En esta primera instrucción ya se hacía referencia a los aditivos, tanto en el articulado como en los comentarios efectuados por los miembros de la Comisión Permanente del Hormigón, especialmente en los apartados de:

• Materiales componentes del hormigón.

• Control de los componentes del hormigón.

• Hormigonado en tiempo frío.

• Durabilidad del hormigón.

Esta falta evidente de unos "referentes de calidad", durante este período descrito, tuvo, desde el punto de vista de la fabricación y comercialización del aditivo un efecto positivo, pues para evitar o atenuar todos o parte de los inconvenientes antes mencionados, se dejaron de utilizar aquellos residuos y subproductos "en bruto", para pasar a utilizar más "refinados" como los lignosulfonatos modificados, los condensados de melamina/formaldehído y los condensados de naftalensulfonato/formaldehído. Estamos en la década de los setenta y de los ochenta, la fabricación de aditivos ya no se podía hacer en una "vieja cocina" como algunas veces se había llegado a pensar, si no que ya era preciso llevarla a cabo en fábricas cada vez más dotadas tanto en medios humanos como técnicos.

Durante estas dos décadas, la de los setenta y ochenta, la calidad de los aditivos y su control ya no podía ser únicamente abordada desde el punto de vista de la fabricación de un producto químico, sino también forzosamente se debía abordar como un producto que se utilizada en la fabricación de un hormigón y por tanto estaba sujeto al cumplimiento de la EH-68 y de sus respectivas revisiones a lo largo de los años (5), (6), (7), (8).

A pesar de todo lo mencionado hasta el momento en los que se ha descrito un claro proceso de incremento y mejora de la calidad de los aditivos, si se hubiera de describir este período en dos palabras, no cabe duda que éstas serían desconfianza y recelo hacia el uso de los mismos. Desconfianza y recelo básicamente producidos por el hecho de que como se habrá podido notar, seguía habiendo una falta evidente de normalización al respecto.

No fue hasta el año 1981, en concreto el 23 de marzo de dicho año (9), cuando se constituyó en el seno del Comité Técnico de Normalización CTN-83 Hormigón, el grupo de trabajo II Aditivos presidido por D. Demetrio Gaspar, al que se le encomendó la misión de preparar la normativa española correspondiente, con dos objetivos fundamentales:

• Recopilar y estudiar la normativa internacional, así como la bibliografía relacionada con esta materia.

• Elaborar los documentos de trabajo, base de los proyectos de norma española (proyecto UNE), de acuerdo a los siguientes puntos:

1. Proyecto UNE sobre "Definición y Clasificación de Aditivos".

2. Proyecto UNE sobre "Toma de muestras y Métodos de ensayo de aditivos".

3. Proyecto UNE sobre "Materiales y Métodos de ensayo de referencia".

4. Proyecto UNE sobre "Especificaciones, condiciones de empleo, suministro y almacenamiento de los aditivos".

5. Proyecto UNE sobre "Métodos de ensayo de hormigones, morteros y pastas con y sin aditivos".

6. Proyecto UNE sobre "Métodos de ensayo para la edificación rápida de los aditivos en obra".

7. Proyecto UNE sobre "Métodos de ensayo para determinar cualitativamente y cuantitativamente a los aditivos en el hormigón endurecido".

Fruto de este trabajo, se puede considerar que en el año 1983 se publicó la primera norma española sobre aditivos, la norma UNE 83.200 "Aditivos para hormigones, morteros y pastas. Clasificación y definiciones".

Dicha norma ha sido la referencia a seguir durante muchos años y ha estado vigente hasta que el 21/12/1988 se publica "La Directiva Europea de Productos para la Construcción (89/106/CEE)", que provocará el siguiente gran cambio normativo para los aditivos, que es el que actualmente se encuentra en vigor, y que se abordará en el siguiente apartado "Estado actual".

Paralelamente a este proceso descrito, el concepto de calidad en los procesos de fabricación irrumpe con fuerza en España con la aparición de las normas UNE-EN-ISO 9000. El objetivo de dicha norma es garantizar que la empresa certificada de acuerdo a ella, posee un sistema de calidad implantado y en funcionamiento, perfectamente auditado, con su correspondiente manual de calidad, manual de procedimientos y proyectos de mejora.

La industria de la construcción no se iba a quedar atrás en este proceso, y así las primeras certificaciones UNE ISO 9000 fueron obtenidas por la industria del cemento en los años finales de la década de los 80, y casi simultáneamente la industria de los aditivos de hormigón, en concreto, en este sector se obtienen las primeras certificaciones UNE ISO 9000 a finales de 1990 y principios de 1991.

La implantación de estos sistemas de calidad en el sector de los aditivos, consiguieron no sólo un efecto de mejora

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