La lechada es una mezcla que se utiliza comúnmente para rellenar juntas entre azulejos o baldosas en pequeñas obras domésticas y que suele tener una composición simple de agua, cemento y arena. No obstante, esta no es su única aplicación: en estructuras que van a soportar grandes cargas de peso, como los puentes, la lechada se inyecta como relleno en sistemas de postensado, donde los cables que circulan por los conductos de su interior aportan una flexibilidad que no tiene el hormigón que los recubre. Se trata de obras muy costosas y complejas que requieren no solo de una planificación y ejecución cuidadas, sino también de unos materiales diseñados específicamente para esa función y de un mantenimiento que evite riesgos derivados de su deterioro.
En este tipo de megaconstrucciones, el desarrollo de un material inteligente capaz de «autorrepararse» si encuentra una grieta podría parecer un argumento de ciencia ficción, pero está más cerca de lo que parece. El secreto está en la incorporación de aditivos cristalinos que, al reaccionar con el agua, generan cristales capaces de sellar la fisura. Su uso ya se ha explorado en hormigones y morteros, y ahora un equipo de la Universidad de Córdoba, en el marco del proyecto SMARTINCS, está estudiando su adición en lechadas de base cemento para su aplicación en sistemas de postensado.
Sin embargo, incorporar estos aditivos cristalinos a la mezcla de la lechada no es tan sencillo como puede parecer. Como sucede con una receta de cocina, a la hora de fabricar materiales de construcción es importante cuidar el proceso desde el diseño del material. Ni los ingredientes que se utilizan ni las proporciones entre ellos se eligen al azar y hay que comprobar que la mezcla sea apta tanto recién hecha como después, ya que se trata de materiales que estarán en servicio durante décadas. Cuando se diseña la composición de estos materiales también hay que tener en cuenta cómo sus elementos reaccionan con la incorporación de un ingrediente nuevo, y evitar en cualquier caso que este altere las características de la mezcla final.
Ese ha sido el reto que ha asumido la investigadora Suelen da Rocha, del grupo FQM 175, que, junto a Mercedes Sánchez Moreno y Luis Sánchez, compañeros del Departamento de Química Inorgánica e Ingeniería Química en la UCO, e Isabel Santacruz, de la Universidad de Málaga, ha publicado un estudio donde discute el diseño de una lechada que incorpore aditivos cristalinos. Da Rocha explica que su adición altera los requisitos de fluidez y exudación que debe presentar una lechada, lo que obliga a reformular la composición alterando el resto de elementos hasta dar con el equilibrio ideal entre las proporciones de cada uno. Además, el proceso exige conocer cómo evolucionan estas propiedades en su transición de material fresco a endurecido.
Así, ensayo a ensayo, este equipo ha dado con una fórmula exitosa para la lechada «autorreparadora» que puede resultar especialmente útil para su aplicación en grandes obras como puentes y presas, donde el contacto con el agua y su absorción por parte de los materiales a base de cemento pueden suponer riesgos que quedarían minimizados por la reacción química que producen los aditivos cristalinos. El siguiente paso, explica Da Rocha, es estudiar su respuesta frente a la corrosión, otra de las causas del deterioro de las infraestructuras.
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