Tiempos de Desencofrado: Cuándo Retirarlo y el Riesgo de Carga Temprana

En obra, el encofrado es un material que espera su turno; todos quieren desmontarlo cuanto antes y subirlo a la planta superior. Esa presión es el origen de los errores más silenciosos del hormigón armado. Un encofrado retirado demasiado pronto rara vez termina en un colapso ruidoso; deja una flecha permanente de pocos milímetros en una viga, una fina red de fisuras bajo una losa, una arista desprendida en la esquina de un pilar. Ninguno de estos daños se puede deshacer. Desencofrar no es una decisión de calendario, sino de resistencia: la pregunta no es cuántos días han pasado, sino si el hormigón ha alcanzado la resistencia necesaria para soportar la carga que va a recibir.

¿Cuándo Termina el Encofrado su Función?

El encofrado tiene tres funciones distintas, y no terminan al mismo tiempo. La primera es dar forma: el hormigón fresco es fluido y no puede mantener su propia forma. La segunda es soportar: hasta que el hormigón alcanza una resistencia capaz de soportar su propio peso y las cargas de construcción que recibe, el encofrado y los apuntalamientos soportan esa carga. La tercera es proteger: el encofrado retiene la humedad del hormigón y lo protege del sol y del viento, es decir, proporciona una forma de curado.

La función de dar forma es la que antes termina; una vez que el hormigón ha fraguado y alcanza una consistencia capaz de sostenerse a sí mismo, las caras laterales ya no necesitan encofrado. La función de soporte de carga dura mucho más y depende de la luz del elemento, de su sección y de la carga que soporta. La función de protección, en cambio, es independiente de la resistencia: si el encofrado se retira antes de tiempo, la superficie se seca y se enfría bruscamente, y en secciones gruesas esto aumenta directamente el riesgo de fisuración térmica. Por eso el enfoque correcto no es «hemos retirado el encofrado, el trabajo ha terminado», sino «hemos retirado el encofrado, continuamos el curado por otro medio».

Otro punto a tener en cuenta en la decisión de desencofrar es la carga que soportará el elemento una vez retirado el encofrado. Si una losa solo va a soportar su propio peso, la resistencia necesaria es mucho menor que la de una losa sobre la que se van a apilar de inmediato materiales de tabiquería o se va a montar el encofrado de la planta superior. En obra suele darse el segundo caso; es decir, el hormigón se enfrenta, siendo aún joven, a una carga de construcción más pesada que la carga de servicio prevista en el proyecto. Al establecer el calendario de desencofrado, pregúntese también «qué va a soportar este elemento mañana».

Encofrado Lateral, Encofrado Portante y Apuntalamiento: Tres Calendarios Distintos

Separar los elementos del encofrado según su función pone fin a la confusión en la obra.

Encofrados laterales no portantes. Las caras de pilares y muros, las caras laterales de vigas, los encofrados de borde de cimentación. Estos no soportan el peso del hormigón; solo resisten la presión lateral del hormigón fresco. Pueden desencofrarse cuando el hormigón ha alcanzado una dureza superficial tal que las aristas no se rompan y la cara no sufra daños durante el desencofrado. Con clima templado, esto suele darse entre uno y tres días; sin embargo, el factor decisivo no es el tiempo, sino el estado de la superficie. La señal característica de un encofrado de pilar desmontado demasiado pronto son los trozos de hormigón desprendidos en las aristas inferiores del pilar y las marcas de rozaduras en la cara.

Encofrados portantes. El tablero de forjado, el fondo de viga, la cara inferior de los voladizos. Estos soportan el peso propio del elemento y las cargas de construcción. Para poder retirarlos, el hormigón debe haber alcanzado la resistencia a flexión y cortante necesaria para soportar esas cargas. La práctica habitual en obra exige haber alcanzado una proporción determinada de la resistencia objetivo; en los elementos en voladizo esa proporción es notablemente más alta que en el resto, porque el voladizo no tiene una vía de carga alternativa y el colapso llega sin previo aviso. Los puntales de balcones y aleros en voladizo son los últimos apoyos que deben retirarse en la obra.

Apuntalamiento (puntales). Aunque se haya retirado el tablero de encofrado, los puntales pueden dejarse en su sitio; en la construcción de varias plantas esto es casi la norma. En los sistemas de encofrado modernos, gracias a los cabezales de desencofrado temprano, determinados puntales permanecen en su sitio sin bajarse nunca mientras se retira el encofrado del forjado. El momento en que se retiran los puntales depende de la luz del forjado, del trabajo que continúa en las plantas superiores y de la ganancia de resistencia.

Un error frecuente en obra es agrupar los tres calendarios bajo un mismo título: se dice que «ha llegado el día de desencofrar» y se retiran los puntales junto con el fondo de la losa. Lo correcto es que el desencofrado sea escalonado: primero los encofrados laterales, después las superficies portantes y, por último y como decisión independiente, el apuntalamiento.

Una nota: los plazos de desencofrado se definen en las especificaciones del proyecto y en la normativa correspondiente. Si la especificación indica un plazo, ese plazo es un mínimo, no un objetivo; si las condiciones son desfavorables, el plazo se alarga, nunca se acorta.

Madurez: No los Días, sino Temperatura por Tiempo

El hormigón adquiere su resistencia no por el calendario, sino por la hidratación, y la velocidad de la hidratación la determina la temperatura. El concepto que combina estas dos variables en un único número se denomina madurez. En el enfoque más utilizado, la madurez es la suma de los productos de la temperatura del hormigón por el tiempo transcurrido, expresada en grado-hora. En el cálculo, se resta a la temperatura del hormigón un valor de temperatura base en el que se considera que la hidratación se detiene efectivamente; esta temperatura base varía según la mezcla, pero habitualmente se toma como menos diez grados centígrados.

En la práctica esto significa que un hormigón que permanece tres días a 20 °C y otro que permanece seis días a 10 °C tienen aproximadamente la misma madurez y, por tanto, aproximadamente la misma resistencia. De igual modo, la madurez de un hormigón que permanece siete días a 5 °C en invierno puede quedar por debajo de la madurez alcanzada en dos días a 25 °C en verano. Una obra que se guía por el calendario retira el encofrado demasiado pronto en invierno sin darse cuenta.

El uso del método de madurez en obra es sencillo. Primero, en el laboratorio, se establece una curva de calibración con la mezcla que se va a verter: se mide la resistencia de probetas a distintos valores de madurez y se obtiene la relación madurez-resistencia. Después, en obra, se embebe un sensor de temperatura en el elemento vertido; el sensor registra la temperatura del hormigón de forma continua y el instrumento calcula la madurez. Cuando se alcanza la madurez objetivo, se toma la decisión de desencofrar. La mayor ventaja del método es que la decisión pasa de ser una estimación a una medición; además, en clima favorable acorta el plazo de forma segura y así agiliza el ciclo de encofrado.

Si no se dispone de un medidor de madurez, existen alternativas. La primera son las probetas de obra: parte de los cubos tomados para el ensayo de resistencia no se dejan en el curado de laboratorio, sino junto al elemento vertido, en las mismas condiciones climáticas. Estas probetas representan las condiciones que ha vivido el elemento y, al romperse a edad temprana, sirven de base para la decisión de desencofrado. La segunda es, como mínimo, registrar las temperaturas máxima y mínima diarias del aire y prolongar el tiempo de encofrado en función de ese registro. En cambio, una probeta de 28 días con curado estándar no es un criterio adecuado para la decisión de desencofrado; esa probeta representa las condiciones del laboratorio, no las del elemento en obra. Mediciones no destructivas como el esclerómetro aportan información complementaria, pero no deben usarse como única base.

El Efecto de la Temperatura del Aire: Mismo Hormigón, Calendario Diferente

La ganancia de resistencia varía notablemente con la temperatura. Como regla aproximada, cuando la temperatura del hormigón desciende 10 °C, la velocidad de hidratación se reduce aproximadamente a la mitad. Esto se refleja directamente en el calendario de desencofrado: un encofrado portante que se retira en tres días en verano puede requerir más de una semana en una fría semana de invierno. Los inviernos en Bodrum son suaves; pero en periodos en los que baja la temperatura nocturna y el viento no cesa, la temperatura del elemento puede caer incluso por debajo de la temperatura del aire, especialmente en losas de sección delgada. Explicamos en detalle las precauciones que deben tomarse al hormigonar en tiempo frío y el concepto de resistencia crítica en nuestro artículo sobre el hormigonado en invierno.

El efecto del calor es doble. La resistencia inicial llega rápido y el encofrado puede retirarse antes; sin embargo, el hormigón caliente tiende a alcanzar una resistencia final más baja a largo plazo, y el riesgo de retracción aumenta. Retirar el encofrado antes de tiempo genera aquí un segundo problema: el encofrado también retiene la humedad, y con tiempo caluroso y ventoso la superficie desencofrada se seca rápidamente. Si el curado no se continúa tras el desencofrado, aparecen una red de fisuras capilares y polvo en la superficie.

En las secciones gruesas entra en juego un mecanismo distinto. En cimentaciones tipo losa, muros gruesos y columnas de gran sección, el calor de hidratación se acumula en el interior; la temperatura interna sube muy por encima de la externa. En este caso, el encofrado actúa como una capa de aislamiento. Retirarlo demasiado pronto expone la superficie caliente a un aire frío repentino; la superficie se contrae, el núcleo caliente no lo permite y se abre una fisura térmica. En secciones gruesas, la decisión de desencofrar no solo tiene en cuenta la resistencia, sino también la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior; si la diferencia supera el límite seguro, el encofrado se mantiene en su sitio o la superficie expuesta se cubre de inmediato con una manta aislante. Para más detalle sobre este tipo de fisura, puede consultar nuestro artículo sobre fisuras del hormigón.

La propia mezcla también modifica el calendario. Los hormigones fabricados con cementos con escoria o cenizas volantes ganan resistencia inicial más despacio, aunque por lo general alcanzan mejor resistencia a largo plazo; con este tipo de mezclas el plazo de desencofrado se alarga. Los aditivos aceleradores de fraguado aumentan la resistencia inicial. No se puede establecer un programa de desencofrado sin saber qué mezcla se está utilizando; la clase resistente indicada en el pedido no es información suficiente por sí sola. Para conocer la relación entre la cantidad de agua del hormigón y la ganancia de resistencia, consulte nuestro artículo sobre la relación agua/cemento y la resistencia del hormigón; el agua añadida en obra también alarga el programa de desencofrado.

El Precio del Desencofrado Prematuro: Flecha, Fisuras, Daños Superficiales

El desencofrado prematuro no suele desembocar en un suceso repentino, sino en un defecto permanente. Se observan cuatro consecuencias principales.

Flecha permanente. El hormigón joven tiene un módulo de elasticidad bajo; bajo la misma carga se deforma más que el hormigón endurecido. A esto se suma la fluencia: el hormigón sigue deformándose con el tiempo bajo carga sostenida, y la fluencia es mucho mayor en el hormigón cargado a edad temprana. La flecha de una viga o de un forjado cargado prematuramente no se recupera, aunque el hormigón alcance después toda su resistencia. El resultado son puertas y ventanas que se atascan, un hundimiento visible en el forjado y, en casos avanzados, grietas en los acabados y en los tabiques.

Fisuras de flexión que se abren de forma temprana. El hormigón se fisura en la zona de tracción; eso está en la naturaleza del hormigón armado. Pero si la fisura se abre mientras el hormigón aún es débil y la adherencia con la armadura no se ha desarrollado por completo, el ancho de la fisura aumenta de forma permanente. Una fisura ancha abre la puerta a la entrada de agua y cloruros; en una zona expuesta al mar, eso es el inicio de la corrosión de la armadura.

Daños en la superficie y en las aristas. Al desencofrar pilares y muros demasiado pronto, las aristas se desprenden, la superficie pierde su capa exterior y los trozos de hormigón adheridos a la cara del encofrado dañan tanto el elemento como el encofrado. Aunque estos daños parezcan cosméticos, reducen el recubrimiento del hormigón y requieren reparación.

Insuficiencia estructural y colapso. Es la consecuencia más grave y suele producirse cuando coinciden dos errores: el desencofrado prematuro y la aplicación inmediata de una carga de construcción pesada sobre el elemento. Apilar un palé de ladrillos sobre una losa el mismo día en que se desencofra, o empezar a montar el encofrado de la planta superior, significa que el hormigón se enfrenta, aún joven, a una carga mayor que la carga de servicio prevista en el proyecto. Esta combinación es especialmente peligrosa en voladizos y losas de gran luz.

El propio desencofrado es también una forma de carga. Los apoyos deben liberarse de forma secuencial y gradual; soltar la carga de golpe en un solo punto genera una concentración de tensiones en esa zona. Dejar caer el encofrado tanto golpea el elemento como deteriora el material del encofrado. El desencofrado se realiza del centro hacia los bordes, de forma controlada y observando cómo se deforma el elemento. Una flecha inesperada o una nueva fisura detectada durante el desencofrado es motivo para detener el proceso.

Reapuntalamiento (Reshoring) y Hormigonado en Edificios de Varias Plantas

En la construcción de varias plantas, el encofrado de la planta superior se monta antes de que el hormigón de la planta inferior alcance su resistencia total. En ese caso, la carga de la nueva planta no puede recaer sobre una única losa joven; la carga debe repartirse entre varias plantas. Esta labor la realiza el reapuntalamiento, conocido comúnmente como reshoring.

Se confunden dos prácticas distintas; es importante conocer la diferencia:

• Apuntalamiento continuo: Se retira el tablero del encofrado, pero los puntales se desmontan uno a uno, en orden, y se vuelven a colocar de inmediato. En ningún momento la losa soporta su propio peso por sí sola. Se prefiere en losas jóvenes y de grandes luces.
• Reapuntalamiento: El encofrado y los puntales se retiran por completo; el forjado se deforma una vez bajo su propio peso. A continuación, los puntales se vuelven a instalar. A partir de ese momento, los puntales ya no soportan el peso propio del forjado, sino únicamente las nuevas cargas que llegan desde arriba.

El punto más crítico en la práctica es que los puntales no deben precargarse. El puntal se instala de modo que apenas toque la parte inferior del forjado; si su tornillo o cuña se aprieta forzándolo, se transmite carga a la planta inferior y aparecen tensiones no deseadas en el forjado, aún joven, que se encuentra debajo. La lógica de «cuanto más apretado, más firme» perjudica aquí.

El número de plantas que se mantienen apuntaladas se determina en función de la luz del forjado, la velocidad de construcción de las plantas, la velocidad de ganancia de resistencia del hormigón y las cargas de construcción. En obra se repiten dos errores. El primero, retirar los puntales antes de tiempo para acelerar el ciclo de encofrado; el segundo, no alinear la disposición de los puntales de la planta inferior con los de la planta superior al montarlos. Si los puntales no quedan en el mismo eje vertical de planta en planta, la carga no sigue el recorrido previsto y provoca flexión en el forjado joven. Es igual de importante que la superficie donde se apoyan los puntales sea uniforme y resistente, colocando, si es necesario, una cuña repartidora de carga.

Otra fuente de carga que se pasa por alto es el propio hormigón que se vierte. Mientras se hormigona la planta superior, el hormigón fresco, el equipo, la línea de bombeo y los materiales cargan simultáneamente la planta inferior. Estas cargas son distintas de las cargas de servicio del proyecto y requieren una evaluación aparte en la fase de construcción. En proyectos grandes y repetitivos, es mucho más seguro que la disposición de los apuntalamientos la planifique un proyectista de estructuras, en lugar de dejarla al criterio de la obra.

¿En Qué Debe Basarse la Decisión de Desencofrar?

El orden de las decisiones debe ser el siguiente.

1. Proyecto y especificación. Si el proyectista de la estructura o la especificación definen un umbral de resistencia o un plazo, ese es el punto de partida. Los plazos indicados son mínimos; si las condiciones son desfavorables, se amplían.
2. Evidencia de resistencia. La decisión debe respaldarse con mediciones, no con conjeturas. Por orden de preferencia: seguimiento de la madurez mediante un sensor embebido in situ; rotura temprana de probetas de campo curadas junto al elemento en las mismas condiciones; y, si no se dispone de ninguna de las dos, una prórroga conservadora del plazo basada en el registro de temperaturas ambientales.
3. El tipo de elemento y su carga. ¿Es un encofrado lateral, una superficie portante o un apuntalamiento? ¿Un voladizo o una luz simple? Una vez retirado el encofrado, ¿qué se colocará sobre este elemento? Si ese mismo día va a llegar material apilado pesado o el encofrado de la planta superior, el umbral de resistencia necesario aumenta.
4. Clima y sección. Con clima frío el plazo se alarga. En secciones gruesas se comprueba la diferencia de temperatura entre el núcleo y la superficie. Con clima cálido y ventoso, el plan de curado posterior al desencofrado debe estar listo.
5. Responsabilidad. La decisión de desencofrar no se da de forma verbal. La medición, la fecha y la hora en que se basó la decisión quedan registradas, y el jefe de obra o el personal técnico autorizado lo firma. Ese registro le protege si más adelante surge un problema y, además, muestra qué se hizo y cómo.

Insistamos en que el trabajo no termina con el desencofrado: el curado de la superficie desencofrada se continúa según la edad del hormigón y las condiciones climáticas. Una cubierta húmeda, un producto de curado o el curado con agua llenan el hueco de protección que deja el encofrado. De lo contrario, perderá calidad superficial aunque no haya desencofrado antes de tiempo.

Es posible planificar el calendario de desencofrado junto con el diseño de la mezcla: una mezcla con alta resistencia temprana acelera de forma segura el ciclo de encofrado y acorta el calendario de obra. Para elegir la clase de hormigón y la mezcla adecuadas al ciclo de encofrado de su proyecto, consulte con el equipo técnico de Bodrum Beton antes del vertido; puede consultar las clases de hormigón disponibles en nuestra página de productos.

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