1. Requisitos de la bomba de hormigón para el vertido de hormigón
La selección de una bomba de hormigón móvil debe considerarse de forma integral, teniendo en cuenta el objeto de la obra, sus características, la capacidad máxima de transporte requerida, la distancia máxima de transporte, el plan de construcción, el tipo de bomba y las condiciones específicas. El rendimiento de la bomba varía según el modelo. Al seleccionar el modelo, además del volumen de hormigón a verter, se deben considerar el tipo y la estructura del edificio, los requisitos técnicos de construcción, las condiciones de la obra y el entorno circundante.
En general, los principales parámetros de rendimiento de la bomba de hormigón móvil seleccionada deben ser iguales o ligeramente superiores a las necesidades de la obra. Si la capacidad es excesiva, la tasa de utilización será baja; si es insuficiente, no solo no cumplirá con los requisitos de la obra, sino que también acelerará la pérdida de vida útil de la bomba. Debido a la flexibilidad de las bombas de hormigón móviles, cuanto mayor sea la altura de la pluma, mayor será la altura de vertido y el radio de la tela, y mayor será la adaptabilidad a la obra. Por lo tanto, se deben preferir las bombas de hormigón móviles de pluma alta. Las bombas de hormigón móviles de pluma larga se convertirán en el modelo principal en la construcción.
Además, debido a la limitación de la capacidad de carga del chasis del camión bomba de hormigón, el número de camiones bomba necesarios se puede calcular en función del volumen de hormigón a verter, la capacidad de transporte real de cada máquina y el tiempo de operación. Para proyectos de bombeo de hormigón con un gran volumen de vertido en una sola operación, además de la capacidad calculada, se debe prever una reserva.
Al seleccionar el rendimiento del camión bomba de hormigón, se debe priorizar un alto nivel de exigencia. Si se elige un camión bomba de hormigón de alta gama, también se deben elevar los estándares de calidad de sus componentes. La calidad de los componentes principales, tanto internos como estéticos, debe ser acorde con el alto valor del vehículo en su conjunto.
Los camiones bomba de hormigón utilizan tecnología totalmente hidráulica, por lo que es necesario considerar si la tecnología hidráulica empleada es avanzada y la calidad de los componentes hidráulicos es óptima. Dado que su potencia proviene del motor, además de considerar el rendimiento y la calidad del motor, también se deben tener en cuenta el rendimiento, la capacidad de carga y la calidad del chasis.
El sistema de control de la bomba de hormigón cuenta con modos de control manual, por cable e inalámbrico. El control por cable es práctico y flexible, mientras que el control remoto inalámbrico permite operarla a larga distancia. En caso de fallo del circuito, se puede activar el modo de operación manual.
Como vehículo especial, debido a sus funciones específicas, la bomba de hormigón debe cumplir con los más altos estándares de seguridad, rendimiento mecánico, servicio posventa del fabricante y suministro de repuestos. De lo contrario, un accidente no solo afectaría el avance de la construcción, sino que también tendría consecuencias incalculables.
2. Influencia del cemento, el agregado y la relación agua-cemento en el hormigón bombeado
La calidad del hormigón no solo afecta la seguridad de la estructura, sino también su costo, determinando su seguridad y funcionalidad. Por lo tanto, durante el proceso de construcción, es fundamental controlar eficazmente los diversos factores que influyen en la calidad del hormigón, evitar defectos, priorizar la prevención y garantizar la calidad de la construcción.
Durante el bombeo del hormigón, la presión se transmite a través de la fase líquida, la cual transporta la fase sólida antes de que pueda ser bombeada. El cemento actúa como agente cementante y lubricante. La falta de cemento o las fugas de lechada durante el bombeo pueden provocar obstrucciones o incluso la imposibilidad de bombear.
El cemento Portland ordinario y el cemento puzolánico presentan una alta absorción y buena retención de agua, lo que resulta en un hormigón bombeado con buena bombeabilidad; el cemento de escoria, en cambio, tiene una baja retención de agua. Al mezclar el hormigón bombeado, se debe aumentar la dosificación de cemento, incrementar adecuadamente la proporción de arena o añadir cenizas volantes, y adoptar un asentamiento menor. Al utilizar cemento de cenizas volantes, debido a su baja densidad, el volumen de pasta de cemento con la misma dosificación es mayor, lo que mejora la fluidez del hormigón, pero también aumenta su lixiviación inicial. Se recomienda utilizar hormigón con menor asentamiento y bombearlo continuamente siempre que sea posible.
La dosificación de cemento debe ser la adecuada. Si la dosificación es insuficiente, la pasta de cemento no cubrirá toda la superficie del árido, lo que generará una gran resistencia durante el bombeo. Este tipo de hormigón presenta una baja retención de agua, es propenso a la exudación y segregación, y a las obstrucciones. Si la dosificación es excesiva, aumentará la viscosidad del hormigón, incrementará la resistencia al bombeo y afectará su calidad.
La dosificación de cemento también depende del tipo y las características del árido. En comparación con la piedra triturada del mismo tamaño de partícula, el guijarro tiene una superficie lisa y plana, mientras que la piedra triturada tiene una superficie rugosa e irregular. La superficie de la piedra triturada es mayor que la del guijarro, por lo que la dosificación de cemento del hormigón también es mayor. De manera similar, la arena artificial en agregados finos requiere más cemento que la arena natural.
La granulometría del agregado debe ser la adecuada. Cuanto mayor sea el tamaño máximo de partícula del agregado, menor será el espacio entre los agregados y menor la cantidad de cemento necesaria. Sin embargo, el tamaño máximo de partícula del agregado no debe superar los 40 mm, ya que de lo contrario se perdería la continuidad del hormigón. El tamaño medio de partícula del agregado fino debe ser el adecuado, y el contenido de partículas menores de 0,2 mm debe mantener una proporción determinada; de lo contrario, la cantidad de cemento también aumentará. Además, cuanto más larga sea la tubería de transporte y menor su diámetro, mayor será la resistencia a la fricción entre el hormigón y la pared de la tubería. Un aumento adecuado de la cantidad de cemento puede incrementar la lubricación entre el hormigón y la pared de la tubería y reducir la resistencia al bombeo.
El árido fino se mezcla con agua y cemento para formar mortero, que se utiliza para rellenar los huecos entre los áridos gruesos, envolverlos, mantenerlos suspendidos en la tubería de transporte y evitar la fricción directa entre los áridos gruesos y la tubería, así como entre los propios áridos.
En general, la bombeabilidad de la arena natural es mejor que la de la arena artificial. Al usar arena artificial, se debe añadir arena natural para modificar su proporción de mezcla. El hormigón preparado con arena media tiene buena bombeabilidad, con un tamaño de partícula promedio de 0,25 a 0,3 mm. La dosificación del árido fino está estrechamente relacionada con la porosidad del árido grueso, y es importante que el mortero de cemento pueda rellenar completamente los huecos del árido grueso.
El árido grueso utilizado en el hormigón bombeado influye considerablemente en su rendimiento. El hormigón con árido de guijarros presenta la mejor bombeabilidad, seguido del hormigón con árido mixto, y el hormigón con árido de piedra triturada presenta la peor. El tamaño máximo de partícula está limitado por la estructura de la bomba de hormigón y el diámetro mínimo de la tubería de transporte.
El hormigón bombeado requiere que la relación de vacíos del árido grueso sea lo más pequeña posible, y que la granulometría sea continua y uniforme. Si falta algún componente, puede producirse una obstrucción en el bombeo. Una buena granulometría del árido permite obtener los beneficios integrales de mejorar la bombeabilidad del hormigón, reducir su coste y mejorar su calidad.
La relación agua-cemento es un parámetro importante del hormigón, diseñado en función de su resistencia y trabajabilidad. La selección de esta relación debe satisfacer tanto la trabajabilidad como la resistencia. Para el hormigón bombeado, la selección de la relación agua-cemento debe considerarse de forma integral, teniendo en cuenta los diferentes tipos de cemento, su finura, la proporción ceniza-árido, el tipo y la granulometría del árido, los aditivos utilizados y el tiempo de transporte. Si la relación agua-cemento del hormigón bombeado supera el límite máximo requerido por la resistencia, debe ajustarse mediante medidas como el aumento del grado del cemento y la dosificación de los aditivos.