Los áridos

2.4 Los áridos

Los áridos constituyen uno de los componentes fundamentales en la fabricación del hormigón, representando aproximadamente entre el 60% y el 80% del volumen total del material. Su calidad, tipo y propiedades influyen decisivamente en las características finales del hormigón, como su resistencia, durabilidad, trabajabilidad y acabado superficial. En este apartado se abordarán en profundidad los conceptos relacionados con los áridos, su clasificación, propiedades, criterios de selección y su impacto en la construcción de estructuras de hormigón.

Definiciones y conceptos clave

Los áridos son materiales granulars inertes utilizados en la construcción y otras industrias, que se incorporan en mezclas de hormigón, morteros, asfaltos, entre otros. Se consideran áridos naturales aquellos extraídos directamente de canteras o depósitos sedimentarios, como arenas y gravas; mientras que los áridos artificiales son producidos mediante procesos de trituración o molienda de rocas o residuos industriales.

Desde el punto de vista técnico, los áridos se definen por su tamaño (granulometría), forma, textura superficial, composición mineralógica y propiedades físicas y químicas. La correcta clasificación y control de estos aspectos es esencial para garantizar la calidad del hormigón.

Nota: La elección adecuada de áridos es determinante para obtener un hormigón con las propiedades requeridas en cada tipo de obra. La normativa vigente establece límites y requisitos específicos para diferentes tipos de áridos.

Clasificación de los áridos

La clasificación de los áridos puede realizarse desde diferentes criterios:

• Por tamaño (granulometría): Se dividen en arena, grava, Piedras trituradas, etc., según sus rangos granulométricos.
• Por origen: Naturales, artificiales, o reciclados.
• Por forma: Redondeados, angulares.
• Por textura superficial: Lisos, rugosos.
• Por composición mineralógica: Compuestos principalmente por cuarzo, feldespato, mica, entre otros minerales.

Criterios de selección y control de calidad

Para garantizar la idoneidad de los áridos en la fabricación del hormigón se deben considerar diversos aspectos:

1. Tamaño y distribución granulométrica: Debe ajustarse a las especificaciones del proyecto y facilitar una buena compactación y trabajabilidad.
2. Limpieza y pureza: Los áridos deben estar libres de materia orgánica, arcillas adheridas, sales solubles o contaminantes que puedan afectar la resistencia o durabilidad del hormigón.
3. Peso específico y absorción: Valores que influyen en el volumen final del hormigón y en su comportamiento ante la humedad.
4. Dureza y resistencia a la abrasión: Para evitar desgastes prematuros en elementos sometidos a fricción o desgaste mecánico.
5. Forma y textura superficial: Ámbitos donde influyen en la trabajabilidad del hormigón; los áridos redondeados facilitan el bombeo y la compactación.
6. Carga contaminante: Se evalúan niveles de sales solubles o sustancias químicas que puedan deteriorar las armaduras o reducir la durabilidad del hormigón.

Impacto de los áridos en las propiedades del hormigón

La calidad y características de los áridos afectan directamente las propiedades mecánicas, físicas y químicas del hormigón. A continuación se describen algunos efectos relevantes:

• Resistencia mecánica: Áridos con buena resistencia a la abrasión y dureza contribuyen a obtener un hormigón más resistente.
• Dureza superficial y durabilidad: Áridos libres de contaminantes minimizan procesos de corrosión o deterioro por agentes externos.
• Trabajabilidad: Áridos con forma redondeada mejoran la fluidez durante el mezclado y colocación.
• Shrinkage (contracción): La absorción del árido puede influir en el comportamiento volumétrico del hormigón durante el fraguado y curado.
• Sistema de compactación: La distribución granulométrica afecta la densidad alcanzable en el proceso de vibrado o compactación manual.

Evolución histórica y tendencias actuales en el uso de áridos

A lo largo del tiempo, el uso de áridos ha evolucionado desde simples materiales extraídos sin control riguroso hasta componentes sometidos a estrictas normativas internacionales. Actualmente, existe una tendencia hacia el empleo de áridos reciclados provenientes de residuos de demolición para promover la sostenibilidad ambiental. Sin embargo, estos deben cumplir requisitos específicos para evitar impactos negativos en las propiedades del hormigón.

También se observa un incremento en el uso de áridos artificiales producidos mediante técnicas controladas para obtener granulometrías precisas o propiedades específicas que no se encuentran en los naturales. La innovación tecnológica permite optimizar procesos como la trituración selectiva o el tratamiento superficial para mejorar la adherencia con las matrices cementantes.

Pautas para la selección adecuada de áridos en obra

A fin de garantizar una correcta selección, se recomienda seguir estos pasos:

1. Análisis previo: Estudio geológico y petrográfico del origen del árido para determinar su composición mineralógica y posibles contaminantes.
2. Análisis granulométrico: Ensayos mediante tamices estándar para definir la distribución granulométrica adecuada al tipo de elemento estructural a construir.
3. Análisis químico: Control mediante ensayos específicos para detectar sales solubles o sustancias agresivas que puedan afectar las armaduras metálicas o reducir la durabilidad.
4. Adecuación a normativas: Cumplimiento con las normativas nacionales e internacionales aplicables, como UNE-EN 12620 (España) o ASTM C33 (EE.UU.).
5. Criterios económicos y ambientales: Evaluación del costo-beneficio considerando aspectos ecológicos como el empleo de áridos reciclados o locales frente a importados.

Efectos prácticos en obra: ejemplos reales

- En obras urbanas donde predominan arenas silíceas provenientes de canteras cercanas se observa una excelente compatibilidad con cementos Portland tradicionales, logrando resistencias superiores a 30 MPa tras curado adecuado.

- En construcciones marítimas donde se emplean áridos con alto contenido salino se requiere un tratamiento adicional para prevenir corrosión en las armaduras metálicas debido a sales solubles presentes en estos materiales.

Síntesis final sobre los áridos en construcción

Los áridos son componentes esenciales que determinan las propiedades finales del hormigón. Su correcta clasificación, control de calidad y selección garantizan estructuras duraderas, resistentes y seguras. La evolución tecnológica ha permitido optimizar su uso mediante nuevas técnicas y materiales reciclados que favorecen la sostenibilidad ambiental. En obra, una adecuada evaluación previa asegura resultados satisfactorios tanto desde el punto de vista técnico como económico.

A continuación, se abordarán aspectos relacionados con otros componentes del hormigón y su interacción con los áridos para completar una visión integral sobre su papel en la construcción moderna.