Qué es el Curado del Concreto

El curado es la manutención de la temperatura y del contenido de humedad satisfactorios, por un periodo de tiempo que empieza inmediatamente después de la colocación (colado) y del acabado, para que se puedan desarrollar las propiedades deseadas en el concreto.

Siempre se debe enfatizar la necesidad de curado pues tiene una fuerte influencia sobre las propiedades del concreto endurecido, o sea, el curado adecuado hace con que el concreto tenga mayor durabilidad, resistencia, impermeabilidad, resistencia a abrasión, estabilidad dimensional, resistencia a congelación-deshielo y a descongelantes.

Las losas expuestas son especialmente sensibles al curado, pues se puede reducir significativamente el desarrollo de la resistencia mecánica y la resistencia a la congelación-deshielo en su superficie, cuando el curado no es apropiado.

El curado debe empezar en cuanto el concreto se  endurezca suficientemente  prevenir la erosión de la superficie. La estopa (arpillera) rociada con agua es un método efectivo para el curado húmedo.

Hidratación del Concreto

Cuando el cemento portland se mezcla con el agua, empieza una reacción química, llamada  hidratación. El grado de la hidratación (extensión hasta la cual la reacción se completó) tiene influencia sobre la resistencia y la durabilidad del concreto.

El concreto recién mezclado normalmente contiene más agua que la requerida para la hidratación del cemento, sin embargo la pérdida excesiva de agua por evaporación puede disminuir o prevenir la hidratación adecuada.

La superficie es susceptible a la hidratación porque se seca primero. Si la temperatura es favorable, la hidratación es relativamente rápida en los primeros días después de la colocación del concreto. Por esa razón es importante que se retenga el agua en el concreto durante este periodo, o sea, se debe evitar la evaporación o reducirla considerablemente.

El curado deberá realizarse de tal forma, que se evite la pérdida de humedad a través de las superficies de los terrenos del concreto, desde el primer momento de su colocación. Para ello podrán realizarse distintos procedimientos tales como:

• Aspersión, pulverización o riego con agua de las superficies.
• Cubrimiento con área húmeda.
• Aplicación de producto de curado, membrana, etc.
• Inmersión. Por ejemplo, en losas de contrapiso, rodear la losa con un bordillo de arena y llenar con agua, de tal forma que la losa quede sumergida.

El curado deberá prolongarse durante como mínimo los primeros tres días, adaptándolo en cualquier caso, a las condiciones ambientales existentes.

Como regla general, y con las condiciones ambientales medias, es recomendable mantener el curado durante los primeros siete días.

La superficie es particularmente susceptible a la hidratación insuficiente porque se seca primero. Si la temperatura es favorable, la hidratación es relativamente rápida en los primeros días después de la colocación del concreto.

Por lo tanto, es importante que se retenga agua en el concreto durante este periodo, o sea, se debe evitar la evaporación o reducirla considerablemente.

Método Eficiente del Curado

Con el curado adecuado, el concreto se vuelve más impermeable y más resistente a esfuerzos, a abrasión y a congelación-deshielo. El desarrollo de las propiedades es muy rápido en los primeros días, pero después continúa más lentamente por un periodo de tiempo indefinido.

El método de curado más eficiente depende de los materiales y métodos de construcción empleados y de la intención de uso del concreto endurecido.

En la mayoría de las obras, el curado normalmente envuelve la aplicación de compuestos de curado o la cobertura del concreto fresco con hojas impermeables o arpillera (estopa) húmeda. En algunos casos, tales como en el clima caluroso y en el clima frío, se necesitan cuidados especiales y el uso de otras precauciones.

Las mezclas de concreto con alto contenido de cemento y baja relación agua-cemento (menor que 0.40) pueden necesitar de un curado especial.

A medida que el cemento se hidrata (combinación química con el agua), la humedad relativa interna disminuye, causando la autodesecación (secado) de la pasta, si no se fornece agua externa.

La pasta se puede desecar hasta un nivel que la hidratación se paraliza. Esto puede influenciar las propiedades del concreto, especialmente si, durante los primeros siete días, la humedad relativa interna baja para menos del 80%.

Curado Húmedo

En vista de eso, los compuestos de curado formadores de membrana pueden no retener suficiente agua en el concreto. Por lo tanto, se hace necesario niebla (rociado) o curado húmedo para maximizar la hidratación.

La niebla durante y después de la colocación y acabado también ayuda a minimizar la fisuración por retracción plástica (agrietamiento por contracción plástica) en concretos con relación agua-cemento muy baja (especialmente cerca de 0.30 o menos).

La pérdida de agua también va a causar la retracción del concreto, creando tensiones de tracción. Si estas tensiones se desarrollan antes que el concreto haya logrado resistencia suficiente, la superficie va a fisurarse. Se deben proteger contra la evaporación todas las superficies expuestas, incluyéndose bordes y juntas.

Método y Materiales del Curado

Se puede mantener el concreto húmedo (y en algunos casos a una temperatura favorable) a través de tres métodos de curado:

• Métodos que mantienen el agua de la mezcla (agua de mezclado) presente durante los periodos iniciales de endurecimiento. Entre éstos se incluyen encharcamiento o inmersión, rociado, aspersión o niebla y coberturas saturadas de agua. Estos métodos permiten un cierto enfriamiento a través de la evaporación, que es benéfico en clima caluroso.
• Métodos que reducen la pérdida del agua de la mezcla de la superficie del concreto. Esto se puede hacer cubriéndose el concreto con papel impermeable o plástico o a través de la aplicación de compuestos formadores de membrana.
• Métodos que aceleran el desarrollo de la resistencia a través del suministro de calor y humedad adicional al concreto. Esto se realiza normalmente con vapor directo, espirales (serpientes) de calentamiento o cimbras (encofrados) o almohadilla calentados eléctricamente.

El método o la combinación de métodos elegido depende de factores como la disponibilidad de los materiales de curado, el tamaño, forma y edad del concreto, las instalaciones de producción (en obra o en central), apariencia estética y economía.

Como resultado, el curado normalmente envuelve una serie de procedimientos usados en momentos específicos a medida que el concreto se envejece.

Por ejemplo, aspersión de niebla o estopa húmeda cubierta con plástico pueden preceder la aplicación del compuesto de curado. El momento de cada procedimiento depende del grado necesario de endurecimiento para que el procedimiento no dañe la superficie del concreto (ACI 308, 1997).

Encharcamiento e Inmersión

En superficies planas, tales como pavimentos y losas, se puede curar por encharcamiento. Los diques (bordos) de arena o suelo alrededor del perímetro de la superficie del concreto pueden retener el agua del encharcamiento, método ideal para prevenir la pérdida humedad y es eficiente para mantener la temperatura del concreto.

Generalmente, este método sólo se emplea en las pequeñas obras y requiere de mucho trabajo y supervisión. El agua de curado no debe estar más fría que el concreto, esto es para evitar las tensiones térmicas que pueden generar fisuras.

El método de curado con agua más minucioso consiste en la inmersión total del elemento del concreto. Se usa normalmente en laboratorio para el curado de probetas de ensayo.

Rociado o Aspersión

El rociado y las aspersión con agua son excelentes métodos cuando la temperatura ambiente está bien arriba de la temperatura de congelación y la humedad es baja. 

Frecuentemente se aplica una llovizna fina a través de un sistema de boquillas o rociadores para aumentar la humedad del aire, disminuyendo la evaporación de la superficie.

El rociado se aplica para minimizar la fisuración por retracción plástica hasta que las operaciones de acabado se concluyan.

Cuando el concreto se haya endurecido lo suficiente se puede usar rociadores para césped para prevenir la erosión por el agua. Las mangueras para regar son útiles para superficies verticales o casi verticales.

El costo de la aspersión puede ser una desventaja. El método requiere de un gran abastecimiento de agua y una cuidadosa supervisión.

Si la aspersión se hace en intervalos, se debe prevenir que el concreto seque entre las aplicaciones del agua, pues los ciclos de saturación y secado pueden causar fisuración en la superficie.

Coberturas Húmedas

Normalmente para el curado, se usan las cubiertas de telas saturadas con agua, como las arpilleras, esteras de algodón, mantas u otras telas que retengan humedad.

Las coberturas de tela saturada, capaces de retener el agua, deben colocarse tan pronto el concreto se haya endurecido para evitar daños a su superficie. Durante el periodo de espera, se pueden usar otros métodos de curado, como el rociado.

Cubiertas húmedas de tierra, arena o aserrín también son eficientes para el curado y generalmente se usan en pequeñas obras.

Se puede utilizar el heno (forraje) o paja húmedos para el curado de superficies planas. La mayor desventaja es la posibilidad de decoloración del concreto.

Papel Impermeable

El papel impermeable para el curado del concreto consiste en dos hojas de papel kraft (o de pulpa sulfítica), cementadas entre sí por un adhesivo bituminoso con refuerzo de fibras.

Este papel es un método eficiente de curado para superficies horizontales y concreto estructural de forma relativamente sencillas. Una ventaja importante de este método es que no requiere el riego periódico.

Además del curado, el papel impermeable proporciona protección al concreto contra daños causado por construcción posterior, bien como protección contra el sol directo.

Hojas de Plástico

Los materiales de láminas (hojas) de plásticos, tales como la película de polietileno se pueden usar en el curado del concreto. Este material además de tener un peso ligero, retiene la humedad de forma óptima y se la puede aplicar fácilmente tanto en elementos de formas sencillas como complejas.  Su aplicación es semejante a la descrita para el papel impermeable.

La película de polietileno también se puede colocar sobre arpillera húmeda u otro material húmedo de cobertura, para retener el agua en el material de la cubierta. Este procedimiento elimina el trabajo intenso de regar constantemente el material de la cubierta.

Curado por Humedad Interna

El curado por humedad interna se refiere a métodos que fornecen humedad desde el interior del concreto y no desde su exterior.

Esta agua no debe afectar el agua inicial de la relación agua-cemento del concreto fresco. Los agregados finos ligeros con habilidad de retener una cantidad significativa de agua, pueden fornecer humedad adicional a los conceptos propensos a auto-desecación.

Cuando se hace necesaria una hidratación más completa en concreto con baja relación agua-cemento de agregado fino ligero saturado pueden fornecer humedad adicional para la continuación de la hidratación, resultando en un aumento de la resistencia y de la durabilidad.

Todo el agregado fino de la mezcla se puede reemplazar por agregado fino ligero saturado, para maximizar la humedad interna de curado. El curado por humedad interna se debe acompañar por métodos de curado externos.

Curado a Vapor

El curado a vapor es ventajoso donde sea importante el desarrollo de resistencia temprana o donde sea necesario calor adicional para que se logre la hidratación, como en el caso del clima frío.

Se usan dos métodos de curado a vapor

1. Vapor Directo (vivo) a presión atmosférica, para estructuras encerradas, coladas en obra y unidades grandes de concreto prefabricado.
2. Vapor a Alta Presión en autoclaves.

El curado a vapor a presión atmosférica, se hace generalmente en ambientes cerrados para minimizar la humedad y la pérdida de calor. Normalmente se usan lonas para crear un ambiente encerrado.

La aplicación del vapor en ambientes encerrados se debe retrasar hasta el fraguado inicial o por lo menos 3 horas después de la colocación del concreto.  Con un periodo de retraso de 3 a 5 horas antes de la aplicación del vapor, el concreto va a lograr la resistencia temprana máxima.

La temperatura de curado en el ambiente cerrado se debe mantener hasta que el concreto haya logrado la resistencia deseada. El tiempo requerido va a depender de la mezcla de concreto y la temperatura de vapor en el ambiente.