5 Polpaico

SHOTCRETE CON FIBRA
EVOLUCIONANDO A UNA MAYOR EFICIENCIA
Relator: Carlos Sánchez
Jefe de Producto

Nacen nuevas condiciones
que se traducen en
requisitos para proyectos y
obras actuales y futuras.
Genera nuevos
desafíos a los
contratistas y sus
proveedores.
Objetivo:
Generar soluciones
orientadas a cumplir con
estas nuevas exigencias.
• Medio Ambientales
• Seguridad Laboral
• Productividad
• Calidad
• Laborales
• Etc.

En línea con los cambios actuales y futuros, Polpaico Soluciones, trabaja permanentemente en
la búsqueda
y desarrollo de soluciones ajustándose a las necesidades del cliente y del mercado.
Evolución de algunos requisitos constructivos en el tiempo
Control de
resistencia inicial
mediante
penetrómetro
digital
(2020...)
Emisiones de
ruido y
contaminación
ambiental
(Euro V, impacto
vial, túnel
acústicos ,etc.
Proyección
mediante equipos
mecanizados
(Roboshot).
Reemplazo de
Microsílice
por
nanosílice.
Tunnel Boring
Machine (TBM)
Losas tipo
Appitrack.
(Elementos
extruidos)
Shotcrete
reforzado con
fibras
(.. actual )

Evolución de los Requisitos de Resistencia en el Tiempo
Resistencia a la
penetración
medida por aguja de
9mm
(2, 5 y 10 min)
2
Resistencia temprana
1MPa a 120 min.
Medido por aguja de
3mm
4
1
Requisitos de
resistencia según
curvas J1, J2 y J3
3
Resistencias
Residuales
según UNE
14651

Nuevos Desafíos para los Morteros Proyectados
Comienza a tomar
relevancia el
reemplazo parcial o
total de mallas de
acero, por fibras
incorporadas al
mortero de
proyección.
Fibras de acero Fibras sintéticas Combinación de ambas

¿ Qué necesitamos para avanzar en ello? (Estudio)
Estudio acabado de la solicitaciones mecánicas a la
que estarán sometidas las estructuras durante su vida
útil .
Una vez determinadas las solicitaciones, evaluar las
equivalencias de refuerzo que permitan eliminar
parcial o totalmente las armaduras tradicionales
IMAGEN
Determinado el tipo y dosis de fibra, en conjunto con
las resistencias mecanicas del mortero procede la
evaluacion por parte del proveedor
.

Cómo materializamos el requerimiento.
• Elaboración de la dosificación para
cumplimiento de los requisitos mecánicos.
• Disponer las materias primas y aditivos
adecuados para un buen desempeño de mezcla
• Carguío de fibras que garanticen una distribución
homogénea dentro de la masa de hormigón.

Ventajas utilización de fibras v/s sistema tradicional con malla (Experiencia Universal)
Velocidad de aplicación
Aspecto Shotcrete con fibras Malla electrosoldada + shotcrete convencional
Seguridad en el frente de trabajo
Resistencia post-fisura
Ductilidad del revestimiento
Absorción de energía
Tiempo de ejecución total
Adherencia al sustrato
Muy alta: una sola operación de proyección.
Menor riesgo: sin necesidad de ingreso previo.
Excelente: distribución tridimensional del
refuerzo (isotrópico).
Alta: permite deformación controlada tras
agrietamiento.
Alta capacidad de disipar energía ante carga
dinámica o sismos.
Reducción del ciclo constructivo de túneles
(~20–30%).
Superior: sin interferencia mecánica de mallas.
Lenta: implica instalación previa de mallas +
proyectado.
Mayor riesgo: requiere que el personal instale mallas en
zonas inestables.
Limitada: el refuerzo es puntual y bidimensional.
Baja: puede fallar frágilmente tras agrietarse.
Baja: limitada capacidad de absorción.
Tiempo prolongado por montaje de mallas.
Puede haber despegue parcial en zonas mal
colocadas.
Costos de mano de obra Menores: menos personal y menos horas. Mayores: más trabajadores para instalación de mallas.
Calidad del contacto con el
soporte
Durabilidad
Óptimo: contacto continuo con la roca o suelo.
Alta: fibras pueden ser inoxidables o sintéticas.
Deficiente: las mallas separan el concreto de la
superficie.
Riesgo de corrosión en mallas si no están bien
recubiertas.
Control de fisuración temprana Mejor: fibras actúan desde el primer instante. Menor: malla no actúa hasta que se forma la fisura.
Adaptabilidad a geometrías
complejas
Excelente: proyección directa sobre cualquier
forma.
Limitada: doblar e instalar mallas en geometrías
irregulares es complejo.

Ventajas Adicionales y Desventajas
Compatibilidad con robótica y
automatización (ideal para sistemas
mecanizados)
Reducción de materiales auxiliares
(pernos de fijación, amarres,
soportes,etc)
Sostenibilidad (Reducción huella de
carbono menos acero y reducción
de tiempos
Flexibilidad en diseño estructural,
permite utilizar diferentes
espesores según requerimiento
estructural
Costo inicial del material-Solución
con fibras puede ser mas costos por
m3 que la solución con malla
Control de calidad más exigente –
Requiere de ensayos específicos
para verificación de desempeño
Compatibilidad de mezclado-
Requiere de mecanismos de
mezclado que garanticen
homogeneidad de distribución en la
masa de hormigón

Algunas Obras realizadas con Fibras
1.North Strathfield Rail Underpass – Sidney, Australia
2. Línea 12 del Metro de Ciudad de México
3. West Connex – Túneles M4-M5 Link, Sidney, Australia
4. AVO2 – Chile
5.- Metro Santiago – Linea 7