Investigadores de España desarrollan nuevo concreto autocurativo

En el marco del proyecto europeo ReSHEALience, un equipo de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) y el Politecnico di Milano han diseñado un nuevo material de hormigón ultrarresistente y autocurativo. Según la noticia, tiene un 30% más de durabilidad para resistir el agrietamiento en comparación con el concreto convencional de alto rendimiento. En caso de fisura, es capaz de repararse automáticamente gracias a la aplicación de técnicas de autocuración.

“Estas propiedades son posibles principalmente gracias al diseño de la mezcla y al uso de componentes como aditivos cristalinos, nanofibras de alúmina y nanocristales de celulosa, que son capaces de potenciar la capacidad del material para repararse a sí mismo”, señala Pedro Serna. investigador del Instituto de Ciencia y Tecnología del Concreto (ICITECH) de la UPV.

Otra ventaja de estos nuevos materiales cementosos es la reducción de los trabajos de mantenimiento, pudiendo superar los límites habituales (50 años) de los códigos del diseño actual. Entre las aplicaciones, fue diseñado para ser especialmente adecuado para infraestructuras sometidas a entornos extremadamente agresivos como construcciones marinas o cercanas a la costa, así como plantas de energía geotérmica.

“En este proyecto, estamos demostrando cómo la durabilidad de los materiales cementosos se convierte en una característica que se puede diseñar a través de la sinergia entre la composición del material y el [diseño estructural]. Hemos diseñado y estamos probando nuevos compuestos cementosos con capacidad de autorreparación estructural en la fase de fisuración, que es el estado habitual al que se enfrenta una estructura de concreto armado ”, señala Marta Roig Flores, investigadora de ICITECH.

De esta manera, ResHEALience representa un cambio en el concepto de durabilidad del material comúnmente entendido como protección pasiva frente a agresiones externas a una visión "activa" del mismo.

En la fase de validación, los compuestos cementosos de ultra alta resistencia desarrollados en el proyecto se han utilizado para construir seis estructuras piloto a gran escala que actualmente se están analizando en condiciones reales de funcionamiento estructural. Dos de ellos están en la Comunidad Valenciana:

Un flotador diseñado para torres eólicas flotantes, construido en colaboración con Rover Maritime y la UPV, que está instalado en el puerto de Sagunto y una balsa para mejillones instalada en el puerto de Valencia por la empresa valenciana RDC (con dos adicionales en Italia, una en Irlanda y una en Malta).

Estas estructuras son monitoreadas constantemente con tecnología de la UPV a través de una extensa red de sensores supervisada por un equipo del IDM Institute, que debe permitir la verificación del desempeño a lo largo de la climatología. La red es un sistema de sensores autónomos con una configuración de tipo de lenguaje electrónico que proporciona información en tiempo real, y de forma continua, sobre la durabilidad de la estructura.

Además, ayuda a conocer el riesgo de corrosión y la presencia de agentes agresivos que pueden afectar a las estructuras.

Estos datos permiten a los técnicos verificar el buen estado de las estructuras, o, en su caso, adoptar las medidas necesarias para evitar que los daños se agraven, utilizando el método de protección o reparación más adecuado, económico y con menor incidencia en el funcionamiento de la estructura ”, explica Juan Soto, Investigador del Instituto IDM de la Universidad Politécnica de Valencia.

El proyecto iniciado en 2018 concluirá en marzo de 2022, aunque ya es posible afirmar que el consorcio ReSHEALience ha conseguido el objetivo de probar el concepto de hormigón de ultra alta durabilidad (UHDC).

Junto con el Politecnico di Milano, como coordinador, y la UPV, el consorcio involucró a 13 socios más, tres terceros (seis universidades e institutos de investigación y diez socios industriales) de siete países (Italia, España, Alemania, Irlanda, Grecia, Malta e Israel).

El proyecto ReSHEALience está financiado por la Comisión Europea en el marco del programa Horizonte 2020 (GA 760824).