¿Qué es el D-cracking (agrietamiento por durabilidad)?
Qué es el D-cracking
El D-cracking es un deterioro del pavimento de hormigón. Ciertos áridos gruesos se fracturan o se hinchan cuando pasan por muchos ciclos de congelación y descongelación estando saturados de agua. Esto agrieta el mortero que rodea al árido y deteriora el hormigón. Los ingenieros de pavimentos llaman D-cracking a este resultado, de «durability cracking», es decir, agrietamiento por durabilidad.
La AC 150/5380-6C de la FAA lo describe como un patrón de grietas cerca de una junta o grieta lineal, y paralelas a ella. La causa es la incapacidad del hormigón para resistir los ciclos de hielo-deshielo debido a áridos expansivos variables.
Cómo se ve y cómo evoluciona
El manual PAVER de la FAA para aeródromos con superficie de hormigón incluye el agrietamiento por durabilidad como deterioro 64. Aparece como un patrón de grietas finas paralelas a una junta o grieta lineal, normalmente con una coloración oscura alrededor de las grietas. La FHWA añade que la mancha oscura suele aparecer primero, y que después el agrietamiento aparece en las juntas y en las grietas.
Con el tiempo, el hormigón puede desintegrarse a 0,3 a 0,6 m (1 a 2 ft) de la junta o grieta. La FHWA indica de 10 a 25 años como el tiempo para que aparezca este deterioro.
PAVER califica la severidad así:
- Baja: grietas capilares en una zona limitada de la losa, como una o dos esquinas a lo largo de una junta. Poca o ninguna desintegración. Sin potencial de FOD.
- Media: agrietamiento en una gran zona de la losa con poca o ninguna desintegración, o agrietamiento en una zona limitada con piezas desprendidas. Algún potencial de FOD.
- Alta: agrietamiento en una gran zona de la losa con desintegración o potencial de FOD.
Qué hormigón está en riesgo
La FHWA indica que los áridos más susceptibles son sedimentarios, en general caliza, dolomía o sílex. Tienen mayor porosidad total y más poros de tamaño medio (0,1 a 5 micrómetros), así que retienen mucha agua congelable cuando están saturados. La AC 150/5320-6G de la FAA añade que los problemas de durabilidad son más graves a lo largo de las juntas y en las esquinas de los paños, donde el nivel de humedad es mayor. La AC 150/5380-6C de la FAA señala que un drenaje subterráneo deficiente puede contribuir al D-cracking.
Prevención en las especificaciones aeroportuarias
La FHWA indica que la prevención más eficaz es prohibir el árido susceptible, exigiendo que el árido grueso supere pruebas de hielo-deshielo. Las pruebas más comunes son variantes regionales de AASHTO T 161 y ASTM C666.
La AC 150/5370-10H de la FAA lo incorpora al ítem P-501, Pavimento de hormigón de cemento. Acepta árido grueso de fuentes con un historial de servicio de 20 años sin D-cracking. Otro árido necesita un factor de durabilidad de al menos 95 según ASTM C666. El texto guía también enumera como aptos para cumplir el requisito de la prueba de D-cracking el granito triturado, la cuarcita, el basalto, la diabasa, la riolita y la roca de trap.
Papel en la inspección aeroportuaria
El D-cracking es un tipo de deterioro dentro de un estudio PCI según ASTM D5340, que la AC 150/5380-6C de la FAA nombra como el método para el PCI. PAVER califica cada caso por severidad, y la calificación considera el potencial de FOD de las piezas sueltas.
Preguntas Frecuentes
- ¿Qué causa el D-cracking?
- El daño por hielo-deshielo en el árido grueso causa el D-cracking. Algunos áridos gruesos se fracturan o se hinchan tras muchos ciclos de hielo-deshielo cuando están llenos de agua. Esto agrieta el mortero que los rodea. Los áridos susceptibles son sobre todo rocas sedimentarias como la caliza, la dolomía o el sílex, con muchos poros de 0,1 a 5 micrómetros.
- ¿En qué se diferencia el D-cracking de la reacción álcali-sílice (ASR)?
- La dirección de las grietas es distinta. El D-cracking forma sobre todo grietas paralelas a las caras de la junta y grietas lineales en la losa. La ASR también muestra agrietamiento perpendicular a la cara de la junta. La extracción de testigos y el análisis petrográfico son la única forma definitiva de confirmar la ASR.
- ¿Cómo se previene el D-cracking?
- No uses árido grueso susceptible. La FHWA considera que esta es la prevención más eficaz. La especificación de la FAA para pavimento de hormigón, P-501, acepta árido grueso con un historial de 20 años sin D-cracking. Otro árido necesita un factor de durabilidad de al menos 95 según ASTM C666. Cuando el D-cracking no es un problema, la especificación permite omitir la prueba.
- ¿Cómo califica un aeropuerto el D-cracking?
- El aeropuerto lo registra como agrietamiento por durabilidad en un estudio del índice de condición del pavimento (PCI) según ASTM D5340. El manual PAVER de la FAA para pistas de hormigón da tres niveles de severidad. Baja son grietas capilares en una zona limitada, con poca o ninguna desintegración. Alta es agrietamiento en una gran zona de la losa, con desintegración o potencial de residuos de objetos extraños (FOD).
Referencias
- fhwa-hif-16-033
- Ensuring Durability of Concrete Paving Mixtures, Part I: Mechanisms and Mitigation (FHWA-HIF-16-033) FHWA
- faa-paver-concrete
- PAVER Distress Identification Manual, Concrete Surfaced Airfields FAA
- faa-ac-150-5380-6c
- AC 150/5380-6C, Guidelines and Procedures for Maintenance of Airport Pavements FAA
- faa-ac-150-5320-6g
- AC 150/5320-6G, Airport Pavement Design and Evaluation FAA
- faa-ac-150-5370-10h
- AC 150/5370-10H, Standard Specifications for Construction of Airports FAA
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