Sistema de relleno y sellado de juntas
Toda estructura de concreto presenta cambios de volumen, debidos a contracción por secado y variaciones de temperatura. Para aliviar los esfuerzos por tensión se diseñan juntas. La junta acomoda esos movimientos, pero deja pasar aire, agua y otros líquidos, por lo que hay que sellar con materiales cuya adherencia, rigidez o flexibilidad sean adecuadas para asegurar un correcto funcionamiento.
Las principales consideraciones para escoger un sello son:
Modulo o coeficiente de alargamiento
Medida cuantitativa de la rigidez o capacidad de movimiento de un sellador. Cuanto más alto sea el módulo, mayor esfuerzo se transmitirá en el punto de adherencia con el substrato en la medida que éste se alarga.
Los selladores se clasifican como de:
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Bajo módulo: debido a su flexibilidad estos selladores no ejercen una tracción excesiva en el punto de adherencia; permitiendo el movimiento de juntas extremas (+100 a –50%); adecuado para sustratos con baja resistencia cohesiva: MasterSeal NP 150 (150VLM).
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Módulo medio: se usan para aplicaciones tanto horizontales como verticales: MasterSeal 125 (Sonomeric 1), MasterSeal NP1 (NP1, NP2), MasterSeal SL1, MasterSeal CR 195 (ULTRA).
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Alto módulo: Los selladores de alto módulo son rígidos y tienen una capacidad menor de movimiento, por lo que generan mayor tracción en el punto de adherencia del sustrato. Por lo que se usan donde el movimiento de las juntas sea limitado: MasterSeal CR 190 (Epolith P) epoxico, Masterfill 400 CT, poliurea.
Capacidad de movimiento
Los selladores aceptan cierta cantidad de movimiento en alargamiento y a compresión. Por ejemplo el sellador MasterSeal NP1 tiene una capacidad de acomodar un movimiento de ±25%; es decir que acepta un 25% de alargamiento y 25% de compresión.
Capacidad de inmersión
La inmersión en agua de un sello de junta propicia una pérdida de adhesión al sustrato, especialmente en sustratos porosos. Es prudente limitar el tiempo de exposición de un sellador a inmersión. El uso de un imprimante resulta de mucha ayuda ya que aumenta dicha adhesión: MasterSeal P 173, MasterSeal NP1 y MasterSeal CR 195 son selladores resistentes a inmersión).
ASTM C-920-86
Según esta norma los selladores se clasifican de la manera siguiente: Tipo, Grado, Clase y Uso
Tipo S
Tipo M
Grado P
Grado NS
Clase 25
Clase 12.5
Uso T
Uso NT
Uso M
Uso G
Uso A
Uso O
Sellador de un solo componente
Sellador Multicomponente
Vaciable o autonivelante para aplicaciones horizontales
No fluido o sin escurrimiento para aplicaciones verticales
El sellador debe soportar el aumento o disminución del ancho de la junta al menos 25%
El sellador debe soportar el aumento o disminución del ancho de la junta al menos 12.5%
Soportar el tráfico, peatonal y vehicular, de áreas de estacionamiento, aceras, plazas, etc.
Areas sin tráfico, superficies verticales y horizontales
Los selladores cumplen las especificaciones cuando son probadas en morteros
Los selladores cumplen las especificaciones cuando son probadas en vidrio
Los selladores cumplen las especificaciones cuando son probadas en Aluminio
Los selladores cumplen las especificaciones cuando son probadas en otros tipos de substratos
Juntas en los pisos de concreto
ACI-302: Construcción de losas y pisos de concreto
Juntas de Aislamiento: el piso debe estar separado estructuralmente de otros elementos de construcción, a fin de permitir que se presenten movimientos diferenciales, tanto horizontales como verticales. Las juntas de aislamiento se deben usar en las uniones con muros, columnas, cimentaciones de máquinas y zapatas o en otros puntos de restricción, como tubos de drenaje, chimeneas, colectores de agua, escaleras, etc. El relleno de juntas SONOFLEX deberá ocupar toda la profundidad de la junta y no deberá sobresalir de ella, dejando espacio para aplicar el sello correspondiente.
Juntas de Control: dado que la contracción por secado es característica inherente del concreto, es normal que ocurra cierto alabeo y agrietamiento en todo proyecto. El grado de alabeo y agrietamiento dependerá del diseño y de la exposición de los elementos estructurales, del anclaje, del contenido de agua, de la exposición al secado, etc. En este caso se diseñan juntas de control, cuyo propósito es determinar previamente la ubicación donde se producirán las grietas y crear planos de debilidad para que se presenten en el punto deseado. De acuerdo a las normas la separación entre juntas debe ser, en metros de 24 a 36 veces el espesor de la losa en centímetros.
Nota: El tamaño del agregado, el contenido unitario de agua y la experiencia local con los ingredientes del concreto ayudarán al diseñador a seleccionar la separación adecuada. Se deben usar espacios menores cuando exista alguna razón para esperar una gran contracción o cuando la variación en la temperatura pueda ser de gran magnitud.
Relación ancho - profundidad
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El ancho mínimo de un sello de junta es de ¼", el ancho máximo variará dependiendo del producto que se vaya a usar. En una junta ancha, es más fácil aplicar un sellador multicomponente que un sellador de un solo componente.
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La profundidad mínima de un sello de junta es de ¼" y la profundidad máxima es ½"
Los selladores tienen un mejor desempeño cuando presentan una relación ancho - profundidad de 2 a 1 ó mayor. Una junta que tenga una relación menor de dos a uno, como una junta que tenga ¼" de ancho y ¼" de profundidad (1:1), imparte mayor esfuerzo en el punto de adherencia y disminuye su habilidad para acomodar movimiento. Un sello de junta es similar a una cinta elástica, si se dobla una cinta no puede estirarse tanto como cuando no está doblada.
Adherencia en tres puntos / Junta de restricción
La adherencia en tres puntos puede llamarse restricción de movimiento de un sello de junta. Cuando un sello de junta a tope puede moverse en la medida que el tamaño de la junta cambia, el sellador está adherido solamente en dos lados de la junta. Si el sellador logra adherencia al fondo de la junta, presenta adherencia en tres superficies, de ahí el término adherencia en tres puntos. El alargamiento del sellador está limitado resultando en rompimiento y rasgaduras en el cuerpo del sellador. Para evitar la adherencia en tres puntos, se usa un separador antiadherencia en el fondo.
Relleno de juntas
Epolith P y MASTERFILL 400 CT
En nuestra industria, nuestra capacitación nos lleva a pensar en términos de selladores de juntas altamente elásticos y en un movimiento de junta de ±25%. Es importante entender que los rellenos de junta de material epóxico y poliurea no son selladores de junta en el contexto en que estamos acostumbrados a pensar sobre selladores.
Ningún relleno puede ser flexible y rígido a la vez: es decir suficientemente flexible para tolerar una expansión de 50-100%, común en juntas estrechas de pisos y sin embargo, suficientemente rígidas para proteger los bordes de la junta de deterioro causado por el impacto de ruedas duras y a esfuerzos por compresión. Quizás, parte de la falta de claridad sea debido a la terminología. Los selladores sumamente elásticos como los de poliuretano que tienen como función no permitir la entrada de humedad y por lo tanto son "selladores de junta" y los materiales epóxicos y de poliurea, formulados principalmente para proteger los bordes de las juntas y para soportar el tráfico de ruedas, son "rellenos de junta".
Parece haber una amplia concepción errada de que los soportes de junta para pisos de material epóxico y de poliurea semirígido son capaces de expansión junto con la junta en la medida que la losa pasa por su proceso de retracción.
Si una junta se abre y el material epóxico semirígido cede, está haciendo precisamente aquello para lo cual fue formulada y ayuda a aliviar el esfuerzo por contracción al permitir que los segmentos de la losa se separen sin resistencia. La mejor manera de evitar esto es de aplazar la instalación del relleno lo más que se pueda. Los estudios de PCA muestran que la mayor parte de la retracción se da en los primeros 30-45 días después de la colocación del concreto y entonces lentamente disminuye durante un período de un año o más. Lo más cerca que la retracción esté de completarse, lo más cerca estarán las juntas de su ancho final y por lo tanto menor posibilidad habrá para la separación del relleno. Se comprende que el dueño necesita la edificación antes de que se de la retracción final, lo que significa que cualquier relleno de junta involucrará algún riesgo. La experiencia ha mostrado que 90-120 días después de la colocación del concreto, es un tiempo razonablemente seguro para instalar un material semirígido.
Si se dieran vacíos a pesar de esperar lo máximo posible, espere hasta que la edificación esté bajo un control final de temperatura. Bastante a menudo, la losa se expande y sella los huecos en el proceso. Si los huecos permanecen, límpielos y rellénelos con una segunda aplicación del mismo material, haciendo presión sobre los huecos con un lienzo o un extendedor para obtener mejores resultados.
El relleno de las juntas abiertas, creadas por la retracción, es una responsabilidad siempre cuestionable, y debe ser claramente definida en las especificaciones de cada proyecto. Puede ser presentada como una parte de la garantía contractual del aplicador, o, puede ser descrita como parte del mantenimiento normal del dueño. Hay buenos argumentos para ambos lados. El costo será más alto si el contratista es responsable, ya que hará la cotización teniendo en cuenta el escenario "más desfavorable". Por otro lado, el dueño puede carecer de la mano de obra idónea. Sin tener en cuenta quién sea designado, el relleno de la junta debe ser hecho para asegurar la protección continua de la junta. El relleno de junta proporcionará su soporte por un periodo largo a pesar de los huecos, pero una junta completamente rellenada siempre ofrecerá máxima protección a los bordes.
En resumen, los materiales epóxicos semiflexibles y la poliurea no son selladores de junta, en realidad son rellenos de junta y están destinados a minimizar el delaminado en los bordes de la junta, y ésta es su única función. La relación de ancho - profundidad de los rellenos de junta de especialidad es completamente diferente de la de los selladores elastoméricos de alto desempeño. Generalmente estos rellenos de junta tienen una dimensión mayor en profundidad, cuando son instalados en la profundidad integral. Estos rellenos de junta no cumplen con los requisitos para la norma ASTM C920, especificación para selladores de alto desempeño. Consulte la hoja técnica del sellador específico recomendado para obtener información sobre el diseño de junta.