Chorro de agua a presión vs chorro de arena


1. Introducción

A veces, en ciertos trabajos de mantenimiento en los que se requiere una renovación superficial de paramentos de hormigón con novedosos y avanzados sistemas de reparación o protección, no se da la suficiente relevancia a la preparación del soporte que ha de recibir ese nuevo material.

Los trabajos de preparación de poca calidad, no pocas veces conllevan diversos problemas de envejecimiento prematuro (deslaminaciones, fisuras, etc) con el consiguiente fracaso del novedoso sistema de reparación empleado.
Operario eliminando gunita del puente Tercer Milenio
Les proponemos una alternativa al tradicional método de preparación de soportes conocido como "chorro de arena" o "chorro abrasivo". Se trata de un novedoso sistema que emplea únicamente agua a presión, basado en técnicas de hidrodemolición.

Para ello, vamos a ver la siguiente comparativa entre ambos sistemas.


2. Chorro de arena

El chorro de arena es un tratamiento abrasivo que consiste en provocar el impacto de partículas de 1-2 mm de arena contra la superficie a tratar. Para ello, se emplea un aire a presión como elemento conductor de las partículas de árido.

Como método de saneo estructural de hormigones es más que cuestionable su uso, dado que el aire empleado (8 bar) es fresado rápidamente por la atmósfera impidiendo que pueda profundizar mínimamente en la superficie del soporte para eliminar material insano.
Ambiente polvoriento durante el chorreo de arena
Sin embargo, el chorro de arena puede ser útil para realizar la limpieza localizada de armaduras expuestas, dado que la abrasión sobre la armadura elimina la corrosión superficial pudienda alcanzar grados cercanos al SB 2,5 (metal blanco).

No obstante, esto puede ser excesivo. No olvidemos que en la puesta en obra de la ferralla, ésta siempre presenta una leve oxidación que es aceptada. Por tanto, esta grado de limpieza se consigue restándole sección a la barra y difuminando el corrugado, debido a que el propio abrasivo lija la superficie a tratar.

Ante casos más graves de corrosión, como por ejemplo ataques de sales, el chorro de arena no nos permite detectar microfisuras internas que las sales pueden haber producido en el acero y que pueden dejar la barra totalmente inútil para su cometido.

Empleado como método de decapado de pinturas, lechadas y revestimientos superficiales, se comporta aceptablemente aunque, en este caso, es un método mucho más lento y contaminante que la alternativa del agua a ultra-alta presión, mucho más rápida y enconómica en la mayoría de los casos.

Sin embargo, el efecto abrasivo que provoca sobre el soporte de hormigón atenúa la rugosidad superficial de este, restando capacidad de anclaje mecánico posterior. Esto es contraproducente cuando el tratamiento posterior de reparación se basa en el empleo de nuevos recapados de abundante granaje, como morteros estructurales, gunitas, revestimientos de impermeabilización, anticarbonatación, etc, en los cuales es ideal disponer del mejor anclaje mecánico posible que evite futuras deslaminaciones entre la nueva capa y el hormigón existente.

La abrasión provocada por el chorro de arena puede ser deseable si nuestra solución técnica requiere mayor uniformidad en el soporte, por ejemplo para la aplicación de una fina capa de resina epoxi como puente de unión en aplicaciones con fibra de carbono, aunque siempre será necesario limpiar previamente los restos de polvo superficial.

Los restos de material desprendido junto con la sílice utilizada deberán ser recogidos y extraídos de la zona de chorreo, en algunas ocasiones esta puede ser una labor complicada dado el gran consumo de arena requerido (aprox. 1kg/m2 de media en limpiezas).
Acopio de arena para ser proyectada
Finalmente se debe tener en cuenta las recomendaciones medioambientales y de higiene industrial enunciadas por el NIOSH, respecto a la sílice cristalina, la cual provoca silicosis en los trabajadores. En varios países se prohíbe el uso del chorro abrasivo con sílice cristalina. Hoy la norma OSHA de 1998 establece un programa de Protección Respiratoria, avalado por NIOSH, muy restrictivo.
Partícula seca de sílice suspendidas en el aire

3. Chorro de agua a ultra-alta presión

Esta novedosa técnica emplea agua únicamente. Consiste en la aplicación de un chorro de agua a ultra-alta presión sobre un paramento de hormigón (presión >1600 bar) pudiendo controlar sus efectos sobre el soporte. Así podremos conseguir desde una limpieza profunda de un paramento hasta, incluso, la eliminación total de un espesor predeterminado de hormigón con unos rendimientos inalcanzables para el chorro de arena.


Operario eliminando lechada superficial
En labores de saneo de paramentos de hormigón, el agua nos permite una cualidad que no tiene el chorro de arena, la selectividad. El hidrosaneo o saneo con agua a presión discrimina entre hormigón sano y resistente de hormigones débiles o enfermos, al igual que en coqueras, desconchones, nidos de grava, deslaminaciones, etc, de menor resistencia teórica. Esto evitará futuros desconchones o deslaminaciones entre capas pues, aunque los materiales técnicos de reparación sean formidables, no pueden realizar su función si han sido aplicados sobre un soporte deficientemente preparado.


La fuerza del agua a ultra-alta presión también consigue eliminar la capa de corrosión que rodea la armadura. Esta capa es porosa y el chorro de agua no tiene problema con ella pudiendo alcanzar un grado de limpieza HB 2,5 (Hydroblasting 2,5: el metal presenta un aspecto negro producto de la reacción de los metales con la atmósfera pero no perjudicial).
Superficie de metal antes y después del chorro de agua a alta presión

Por tanto, la armadura no sufrirá merma alguna en su sección y el corrugado quedará intacto al no producirse abrasión alguna. Además la alta presión del agua puede evidenciar microfisuras internas en el acero que invaliden una barra en cuestión pudiendo entonces ser sustituida por una nueva sana.
Armadura limpia con agua a alta presión
Con agua a ultra-alta presión podemos eliminar revestimientos adheridos a cualquier soporte (hormigón o metálico), incluso resinas epoxídicas, mucho más rápidamente que con el chorro de arena y sin necesidad de tener que recoger y extraer la arena utilizada.
Detalle de eliminación de clorocaucho sobre hormigón
Incluso profundizando unos mílimetros se provoca un escarificado (hidroabujardado) superficial en el hormigón que consigue aumentar notablemente la superficie de contacto para un mejor anclaje mecánico con el nuevo material de reparación. En algunos casos este efecto superficial ha sido solicitado como acabado estético.
Detalle de escarificado estético sobre hormigón
Grados de escarificado con agua a presión
También es posible aumentar la temperatura del agua para eliminar más fácilmente la suciedad de grasas, humos, betunes, etc, adheridos en paramentos de túneles, depuradoras, depósitos, etc.
Detalle de eliminación de exceso de betún en asfalto
La técnica del chorro de agua a alta presión también nos ofrece soluciones para aspirar el agua utilizado junto con el material desprendido en el mismo punto de proyección.
Evidentemente esta es la mejor alternativa si queremos que nuestro trabajo sea respetuoso con el medioambiente.
Robot ecológico eliminando revestimiento
Como se puede ver, el abanico de posibilidades es muy amplio y cualquier necesidad puede recibir una solución gracias a la multitud de configuraciones y parámetros de actuación que el agua a presión nos brinda.

Por todo ello y dadas sus múltiples ventajas en comparación con el chorro de arena, el chorro de agua a ultra-alta presión se ha convertido en la solución técnica más adecuada y de mayor calidad a emplear en la preparación de soportes.


4. Ejemplos de aplicación

Estaciones de tratamiento y depuradoras - Presas - Túneles - Tableros - Depósitos - Embarcaciones - Tanques metélicos - Puentes metálicos, etc

Aplicaciones con agua a alta y ultra-alta presión:
-   Saneo de hormigones
-   Hidroabujardado de hormigón
-   Eliminación de gunita
-   Eliminación de pinturas
-   Eliminación de membranas
-   Eliminación de epoxi
-   Limpieza de lechadas
-   Limpieza de pantallas continuas
-   Limpieza de algas, orgánicos, etc
-   Limpieza de incrustaciones calcáreas
-   Limpieza de superficies metálicas HB 2,5...
Si quieres saber más de todas las aplicaciones que tiene esta técnica puedes encontrarlo en www.hidrodemolicion.es


Laura Llorente
El equipo de HIDRODEMOLICIÓN

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