Hace ya algún tiempo que hablé de los encofrados para hormigón en el post sobre Ejecución de Forjados Unidireccionales, pero todavía no le había dedicado el post que merece este tema tan importante a la hora de ejecutar estructuras de hormigón.
Lo primero que habría que hacer es definir lo que es el encofrado para hormigón. Se trata del molde que se rellena con hormigón que le da forma al elemento estructural.
Sí, ya sé que es una definición muy simplista y poco academicista, pero se trata de hacerse entender, así que el que quiera una definición más técnica seguro que la puede encontrar en muchísimas publicaciones y libros de hormigón que puede encontrar por la red.
Además de dar forma al elemento estructural, el encofrado debe ser capaz de soportar el peso del hormigón hasta que este alcance la resistencia necesaria para hacerlo por sí mismo, así que el encofrado debe tener rigidez para mantener la forma y también la posición del elemento.
Materiales de encofrado, características y elementos que lo componen
Evidentemente no voy a mencionar toooooodos los tipos de encofrado para hormigón que existen, básicamente porque no los conozco, pero también porque siendo este un post en el que pretendo simplificar las explicaciones, no creo que tenga sentido entrar al detalle con los tipos. Lo primero que habría que hacer para hablar de tipos de encofrado sería puntualizar para qué elementos se utilizan, ya que pueden ser para muros, pilares, vigas o forjados y en algunas ocasiones, incluso cimentaciones. (insisto, simplificando) y los materiales de que están compuestos. Ahí sí que me meto.
En edificación, básicamente los materiales son metálicos o de madera, casi más los metálicos por aquello de la durabilidad y aprovechamiento, aunque a mi me gustan mucho más los de madera y son los que se usan en encofrados de forjados.
Los metálicos tienen la ventaja de que ya tienen elementos incorporados que facilitan el montaje, además de no tener «desperdicio» de material que se produce utilizando los de madera, aunque limitan las formas, ya que con encofrados metálicos, si la forma que necesitas no está fabricada, no la puedes usar, mientras que con la madera y un carpintero mañoso puedes conseguir cualquier forma de elemento de hormigón que te propongas.
Lo malo de los metálicos es que, aunque es difícil romperlos, es muy fácil deformarlos, más aún con el «respeto» con que se tratan los materiales en las obras en España, así que no es extraño ver una chapa de encofrado con bollos que, una vez en contacto con el hormigón, se los traspasa al elemento por haber sido el molde haciendo que aparezca un «chichón» en mitad de un pilar o la cara de un muro.
Además, en el caso de encofrados metálicos de pilares, que son los más habituales, si las planchas son cuadradas pequeñas, hará falta ir uniendo tantas como sea necesario hasta alcanzar la altura del pilar, lo que creará un sinfín de marcas horizontales que se notarán en el pilar endurecido, a no ser que se utilicen planchas con la altura del pilar, más pesadas y difíciles de manejar, aunque con un resultado muchísimo mejor.
Encofrado metálico de pilar de hormigón
Sin embargo, cuando se trata de encofrados de forjado el campeón indiscutible es el de madera, mucho más ligero y con el que se puede adaptar la forma para poder albergar la gran cantidad de huecos que atraviesan un forjado de hormigón y que no pueden «modularse» para adaptarse a la estandarización de las planchas metálicas.
Los tableros de madera se pueden cortar, unir, clavar, escalonar y en definitiva trabajar hasta alcanzar la forma que se precise en cada punto, lo que hace que en cada montaje se pierda gran parte del material utilizado y que no va a encontrar otra ubicación igual en el siguiente forjado que se ejecute. Todo este trasiego de trabajo con los tableros hacen que se degraden muy rápidamente, por lo que hay que tener cuidado de montar únicamente los tableros que cumplan unas mínimas condiciones de forma, ya que de lo contrario pueden aparecer marcas en el hormigón acabado o bien huecos en el encofrado por los que se puede perder parte de la lechada del hormigón vertido.
Tableros de encofrado en mal estado de conservación
En cuanto a otros elementos que forman los encofrados, destacan sin duda los puntales, esos elementos que reciben el peso del hormigón vertido y evitan que los tableros o las planchas pierdan su posición.
Hasta una altura de unos 3,50 metros sería suficiente con la utilización de puntales, pero a partir de esa altura, la estabilidad horizontal ya se ve comprometida y es más conveniente el uso de cimbras arriostrada, formadas por estructura tubular que soporta mucho mejor esos esfuerzos horizontales y garantiza la estabilidad.
Hay que tener cuidado con la colocación de los puntales, ya que de no hacerlo bien puede llegar a producirse la rotura de la pieza que soporta. Luego lo comentamos con más detalle.
Los puntales no soportan directamente a los tableros y planchas, ya que de ser así estos elementos precisarían de mucha mayor rigidez para no deformarse contra un elemento de apoyo puntual como es el puntal, así que existe un elemento de transición y reparto entre el tablero y el puntal. Se trata de las sopandas.
Las sopandas son unos elementos longitudinales, con cierta rigidez, sobre los que se apoyan los tableros del encofrado, de manera que el puntal, en vez de recibir directamente a cada uno de los tableros, recibe el apoyo de la sopanda que a su vez recoge varios tableros.
Sopandas metálicas que soportan tableros de madera y apoyan sobre puntales
Otro elemento muy importante en un sistema de encofrado son los durmientes.
Cuando un encofrado de forjado se rellena con hormigón, el peso que alcanza es muy elevado. Todo ese peso se traslada a los puntales y de ahí al elemento sobre el que apoya, que puede ser otro forjado, un suelo firme o incluso el terreno de tierra.
Al ser el puntal un elemento puntual, con muy poca superficie de base, la presión con la que traslada todo ese peso que soporta es muy elevada, lo que puede llegar a deformar el soporte. No sería el primer forjado que ha quedado con marcas de puntales que pueden alcanzar al armado o, lo que es peor, puntales hundidos en el suelo de tierra.
¿Te puedes imaginar lo que ocurre si el soporte se deforma?
Efectivamente, si el soporte se deforma bajo el pero que le traslada el puntal, significa que el puntal ha descendido, ha perdido su posición, su cota y con él también desciende el forjado que soporta perdiendo horizontalidad.
Para evitar esto se colocan los durmientes bajo los puntales, que no son más que tablones de madera de espesor suficiente y longitud para aumentar la superficie de apoyo de los puntales y así transmitir menor presión, lo que evitará que se deforme el soporte o lo que es peor, que se hunda bajo la presión.
Durmientes de apoyo de puntales. Lástima que no apoye como es debido
El número de puntales a utilizar y la resistencia de los mismos debe ser calculada en función del tipo de forjado a hormigonar, ya que según el forjado, el peso que transmita precisará una cantidad de puntales mayor o menor para poder soportar la carga.
Cuando se trata de encofrados de pilares o de muros, la función de los puntales no es la de transmitir la carga vertical, sino la de mantener la posición vertical de las caras del elemento. Para ello se colocan los puntales inclinados, apoyados en la parte exterior del encofrado. En este caso también es importante que el apoyo sobre el terreno o el soporte permita mantener la posición, ya que si el puntal deslizara perdería la verticalidad de la cara del elemento que soporta, así que hay que colocarles un tope para evitar que se desplacen de su posición cuando se vierta el hormigón y este ejerza presión al encofrado desde el interior.
Otro elemento más que cabe mencionar en los encofrados de forjados son los cantos. Los bordes de los forjados tienen un espesor, un canto que tiene que mantenerse vertical para así respetar el plomo con el resto de plantas, de manera que cuando se vaya a revestir por el exterior, todos estos cantos de forjados respeten una misma vertical.
Bien, al igual que sucede con los pilares, cuando se vierte el hormigón en el encofrado se produce una presión hacia el exterior que tiende a mover las paredes verticales del encofrado, así que para evitarlo hay que asegurar muy bien la verticalidad de esas paredes acodalando y poniendo topes que eviten el deslizamiento.
Acodalamiendo de lateral de encofrado de forjado. Falta asegurar el deslizamiento.
Precauciones a tener en cuenta en el montaje de encofrados
Una de las precauciones que hay que tomar con el uso de encofrados metálicos es el uso de desencofrantes, ya que de lo contrario el hormigón podría quedar adherido en la cara interior del encofrado y se arrancaría al desmontarlo.
No todos los desencofrantes sirven. Hasta no hace mucho era habitual rociar la cara interior del encofrado con gasoleo o con grasas que evitaban que se pegara el hormigón, pero provocaban reacciones químicas que dañaban el hormigón y además dificultaban el agarre de cualquier revestimiento que se pretendiera colocar por el exterior.
El desencofrante a utilizar debe ser específico para ese uso y se debe utilizar según las indicaciones del fabricante.
En el caso de los encofrados de madera hay que tener la precaución de mantener la madera mojada, ya que de lo contrario absorberá parte del agua del hormigón, impidiendo que se produzcan las reacciones de endurecimietno de manera adecuada, como ya comenté en el artículo «La importancia del curado del hormigón«
Además, al mojar la madera, ésta aumentará de volumen, lo que favorecerá la estanqueidad del encofrado por quedar más pequeños los huecos que pudieran existir entre las tablas. Hay que tener cuidado con esto, ya que puede llegar a suceder que esta hinchazón debida al mojado llegue a producir tensiones entre tablas y puede deformar el encofrado, sobretodo si se usan maderas que no tienen recubrimiento fenólico.
Hablando de huecos entre los elementos del encofrado, hay que evitarlos a toda costa, ya que a través de ellos se puee perder lechada del hormigón vertido, es decir, perder los finos y por tanto una parte muy importante de la dosificación del hormigón. Se puede dar el caso incluso de perder la mayor parte del hormigón vertido si éste es de consistencia muy fluida, como puede ser el caso de los hormigones autocompactantes.
Como comentaba unas líneas más arriba, es importante cuidar la colocación de los puntales en cuanto al apriete de los mismos, ya que en caso de un apriete excesivo, puede darse el caso de que algún punto en concreto quede demasiado alto, levantando el encofrado. En caso de encofrado continuo el daño no pasa de una deformación de la cara inferior, pero en caso de que se esté apuntalando bajo vigueta, ésta puede llegar a romper si uno de sus lados queda más alto que los otros debido a la deformación que sufrirá hasta que consiga el apoyo sobre el puntal que ha quedado bajo.
Hablando de viguetas. Hay que tener la precaución también de respetar la contraflecha. Como sabes, las viguetas se fabrican con una ligera contraflecha en la parte central para mejorar el comportamiento, así que el puntal que sujete esa zona central deberá quedar un poco más alto que los de los extremos. Para ello es conveniente levantar los de los extremos hasta alcanzar el contacto con la cara inferior de la vigueta, sin presionar, para a continuación subir el puntal central hasta su posición de contacto con esa zona de la vigueta.
Un fallo muy habitual en el montaje de encofrados es la falta de limpieza del fondo de encofrado. Durante el montaje de armados y demás elementos del forjado o de cualquier otra pieza, se producen restos de otros materiales que acaban dentro del encofrado. Estos materiales deben ser eliminados ya que pueden perjudicar al hormigón vertido, como por ejemplo sucede con los plásticos atados a los armados para nombrarlos y que pueden impedir un correcto contacto entre el hormigón y el acero, o también sucede con los alambres usados para el atado de los armados, que en caso de quedar en el fondo del encofrado pueden provocar manchas de óxido en el futuro cuando se revista esa cara inferior con yeso.
Óxido por restos de alambre
No me quiero extender mucho más, pues se podría estar cientos de artículos hablando sobre el tema, de hecho hay multitud de libros que profundizan en el tema, así que pretender contarlo todo en un solo post es utópico. En el post sobre forjados unidireccionales también hablo de los encofrados, así que os remito allí para tener más información sobre el tema.
En cualquier caso, si te ha quedado alguna duda tienes a tu disposición un poco más abajo los comentarios del post, donde te responderé encantado a las consultas que me traslades y donde también podrán participar los compañeros para ayudarte.
Si te interesa el tema del hormigón, puedes encontrar muchos otros artículos sobre hormigón en el blog, seguro que encontrarás más de uno que te guste. Ya me contarás.
Si quieres encontrar más contenido relacionado con la serie de Cuidados del Hormigón, aquí tienes lo que he escrito hasta ahora sobre el tema:
Calzos separadores de hormigón
La importancia de un buen vibrado del hormigón
Esa maldita costumbre de añadir agua al hormigón
También puedes encontrar información en los libros sobre hormigón que tengo colgados en www.librosdeconstruccion.com. De momento no hay muchos, pero poco a poco iré colgando más.
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Mi estimado felicitaciones por el aporte a los trabajadores de la auto construcción. Ya no hay motivo para no auto educarse. Gracias desde el Imperio de los Incas que fueron grandes constructores. Abrazo
Excelente post, además me dediqué a navegar en tu pagina «librosdeconstrucción» y está todo muy bien. Gracias por tu aporte.
Gracias a ti, me alegra que te haya gustaod
Hola,
Lo primero felicitarte por tu post. Verás, he llegado a tu post buscando soluciones o el posible problema que pueda tener que se vean las manchas de óxido en un forjado de hormigón visto, he leído las causas que pueden ser los restos de alambre, pero no sé hasta qué punto puede dar lugar a que, con el tiempo, empiece a entrar en contacto con el aire y vaya deteriorándose. Sería conveniente aplicar alguna capa de pintura anti-óxido?