Hormigón compactado con rodillo


El concreto compactado con rodillo ( RCC ) o concreto laminado ( rollcrete ) es una mezcla especial de concreto que tiene esencialmente los mismos ingredientes que el concreto convencional pero en diferentes proporciones, y cada vez más con sustitución parcial de cenizas volantes por cemento Portland . [2] La sustitución parcial de cenizas volantes por cemento Portland es un aspecto importante de la construcción de presas RCC porque el calor generado por la hidratación de las cenizas volantes es significativamente menor que el calor generado por la hidratación del cemento Portland. Esto, a su vez, reduce las cargas térmicas en la presa y reduce la posibilidad de que se produzca una fisuración térmica. RCC es una mezcla de cemento/cenizas volantes, agua, arena,agregados y aditivos comunes, pero contiene mucha menos agua. La mezcla producida es más seca y esencialmente no tiene asentamiento . El RCC se coloca de manera similar al pavimento ; el material es entregado por camiones de volteo o cintas transportadoras , esparcido por pequeñas excavadoras o pavimentadoras de asfalto especialmente modificadas , y luego compactado por rodillos vibratorios .

En la construcción de presas, el hormigón compactado con rodillo comenzó su desarrollo inicial con la construcción de la presa de Alpe Gera, cerca de Sondrio, en el norte de Italia, entre 1961 y 1964. El hormigón se colocó de forma y método similares, pero no se laminó. [3] El RCC había sido promocionado en revistas de ingeniería durante la década de 1970 como un material revolucionario adecuado, entre otras cosas, para la construcción de presas. [4] Inicialmente y en general, el RCC se usaba para la construcción de rellenos, subbases y pavimentos de concreto, pero cada vez se usa más para construir presas de gravedad de concreto porque el bajo contenido de cemento y el uso de cenizas volantes hacen que se genere menos calor durante el curado. que el hormigón en masa convencionalcolocaciones El concreto compactado con rodillo tiene muchos beneficios de tiempo y costo en comparación con las presas de concreto en masa convencionales; estos incluyen mayores tasas de colocación de concreto, menores costos de materiales y menores costos asociados con el enfriamiento posterior y el encofrado .

Para aplicaciones de presas, las secciones de RCC se construyen ascensor por ascensor en capas horizontales sucesivas que dan como resultado una pendiente aguas abajo que se asemeja a una escalera de hormigón. Una vez que se coloca una capa, puede soportar inmediatamente el equipo de movimiento de tierras para colocar la siguiente capa. Después de que el RCC se deposita en la superficie de elevación, las topadoras pequeñas normalmente lo esparcen en capas de un pie de espesor (alrededor de 30 cm). [5]

La primera presa RCC construida en los EE. UU. fue la presa Willow Creek en Willow Creek, un afluente en Oregón del río Columbia . Fue construido por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército entre noviembre de 1981 [6] y febrero de 1983. [4] La construcción avanzó bien, dentro de un cronograma rápido y por debajo del presupuesto (estimado en $ 50 millones, $ 35 millones reales). Sin embargo, en el llenado inicial, se encontró que la fuga entre las capas compactadas dentro del cuerpo de la presa era inusualmente alta. Esta condición fue tratada con lechada de remediación tradicional .a un costo adicional de $2 millones, que inicialmente redujo la fuga en casi un 75%; a lo largo de los años, la filtración ha disminuido a menos del 10% de su flujo inicial. Sin embargo, la preocupación por la seguridad a largo plazo de la represa ha continuado, aunque solo indirectamente relacionada con la construcción de su RCC. A los pocos años de la construcción, se observaron problemas con la estratificación del agua del embalse, causados ​​por la contaminación aguas arriba y la descomposición anóxica, que producía gas de sulfuro de hidrógeno . Se expresaron preocupaciones de que esto a su vez podría generar ácido sulfúrico y, por lo tanto, acelerar el daño al concreto. La controversia en sí, así como su manejo, continuó durante algunos años. En 2004 se instaló una planta de aireación para abordar la causa raíz en el embalse, como se había sugerido 18 años antes. [4]


El reservorio superior reconstruido de la planta Taum Sauk , casi terminado en esta foto, es la represa RCC más grande de América del Norte. [1]
Presa Willow Creek , presa de gravedad RCC, Oregón, EE.UU.
Presa Gilgel Gibe III