Por el equipo editorial de la CFA

E n el sector de la construcción con concreto, cada proyecto suele presentar al menos un reto cuya resolución exige mucha creatividad e investigación. Además, las normas relativas a los materiales, las herramientas y los métodos cambian constantemente. Los objetivos de sostenibilidad, las nuevas expectativas de rendimiento y las limitaciones operativas exigen una mentalidad más flexible a la hora de planificar y ejecutar los proyectos. Comprender y responder a estos factores ya no es opcional para el éxito del proyecto; se ha convertido en una fuerza impulsora detrás de cada decisión sobre materiales.

Este artículo es el primero de una serie que examina cómo la industria responde a los cambios en curso y detalla enfoques prácticos de planificación estratégica para proyectos de construcción con concreto, utilizando ideas de la serie de seminarios web de la UC Davis, “Addressing Barriers in Innovative Concrete Implementation”.

Retos en la innovación de materiales

La expectativa de reducir el carbono incorporado coexiste con los objetivos establecidos de seguridad estructural y durabilidad a largo plazo. Algunos equipos están optimizando las mezclas de concreto para lograr un uso eficiente de los materiales cementosos suplementarios (SCM, por sus siglas en inglés), mientras que otros están evaluando alternativas de diseño para cumplir con estos mandatos de desempeño y sostenibilidad. Hay que mantener un equilibrio; la reducción de las emisiones no puede comprometer la resistencia ni la confiabilidad. Para muchos proyectos, esto significa una cuidadosa alineación de la selección de materiales con las metas específicas del proyecto, el contexto y los recursos disponibles.

La construcción vertical, incluidos los edificios comerciales de gran altura, suele implicar plazos ajustados. La adopción de nuevos materiales puede suponer un riesgo; los contratistas pueden mostrarse reticentes si creen que podría causar retrasos o alterar los plazos establecidos. Por el contrario, la construcción horizontal —como los pavimentos de autopistas— suele estar condicionada por los requisitos legislativos de reducción de las emisiones de carbono. Reconocer estas presiones específicas del sector es esencial para desarrollar estrategias prácticas. Al seleccionar tecnología y materiales que se adapten a cada sector del proyecto, los equipos pueden cumplir con los requisitos clave de ejecución y alcanzar las metas del proyecto de manera más eficaz.

La industria enfrenta una escasez documentada de SCM tradicionales, como las cenizas volantes y la escoria. A nivel nacional, los suministros a veces parecen estables, pero en la práctica, las limitaciones regionales obligan a los productores a buscar y evaluar fuentes alternativas. Esta dinámica continua significa que depender únicamente de materiales estándar es menos viable, lo que convierte a la diversificación en parte del proceso normal de planificación.

Este cambio trae consigo variabilidad en las propiedades de los materiales. Los cementos importados y las puzolanas naturales pueden generar resultados de ensayo inconsistentes; en algunos proyectos se han presentado casos inesperados de absorción de agua o contracción. Los equipos deben encontrar soluciones que garanticen la durabilidad y cumplan con los objetivos de reducción de carbono. La selección y validación de nuevos materiales no es un ejercicio estático, sino un proceso dinámico con múltiples variables. Una planificación eficaz a menudo implica revisar las hipótesis a medida que se recopilan datos del trabajo de campo y de laboratorio.

En este sentido, actualmente se están considerando nuevos materiales alternativos en todo el sector. Estos incluyen puzolanas naturales, cenizas volantes tratadas, arcilla calcinada y cementos de bajo carbono. Cada alternativa trae su propio conjunto de características y requisitos de prueba. A veces, los resultados de las pruebas provocan cambios inmediatos. En otras ocasiones, se requiere colaboración para resolver los problemas a medida que surgen. Este proceso rara vez es lineal; la verificación a menudo implica un ciclo de evaluación, retroalimentación y adaptación que continúa a lo largo de la duración del proyecto.

Obstáculos logísticos en la adopción de nuevos materiales

Reemplazar un material por otro no es una tarea sencilla. Se trata de un proceso de varias etapas que requiere una planificación avanzada y una asignación cuidadosa de los recursos. Algunos equipos dedican hasta seis meses a las pruebas —que abarcan ensayos con mortero, pruebas de laboratorio con concreto, evaluaciones a escala de planta y maquetas del proyecto— todo ello para confirmar el desempeño en el campo. En cada paso, los jefes de proyecto deben adaptar y ajustar su proceso a las nuevas limitaciones.

El espacio de almacenamiento en las plantas de concreto es limitado, y encontrar lugar para los nuevos materiales a menudo representa un desafío logístico considerable. Algunos equipos utilizan súper sacos —grandes contenedores flexibles de polipropileno— para almacenar estos materiales adicionales. Sin embargo, los súper sacos traen consigo su propio conjunto de retos. Los procesos de carga pueden volverse más complejos, y una secuencia incorrecta a veces provoca la formación de grumos en los camiones mezcladores.

Los permisos de calidad del aire también pueden restringir las oportunidades para realizar pruebas de materiales, lo que encarece el cumplimiento normativo y añade complejidad al proceso. En las obras, los contratistas se enfrentan regularmente a obstáculos técnicos. Los problemas de contracción aparecen sin previo aviso, mientras que el bombeo de puzolanas más finas puede volverse problemático cuando los filtros se contraen. Al identificar de manera proactiva estos retos, los jefes de proyecto están mejor preparados para incorporar contingencias en sus planes y controlar los costos del proyecto.

La comunicación estructurada es un factor clave para gestionar los retos logísticos. Cuando los proveedores, productores, ingenieros, contratistas y propietarios entablan un diálogo abierto, es posible identificar y resolver más rápidamente los problemas relacionados con el rendimiento de los materiales. Sin colaboración, los proyectos corren el riesgo de sufrir retrasos o de incurrir en mayores costos. A veces, una sola conversación puede aclarar un problema técnico o descubrir una solución práctica que ahorra tiempo y recursos. Considere cómo un equipo de proyecto puede evitar contratiempos innecesarios simplemente compartiendo el resultado de una prueba o analizando una observación de campo inesperada en las primeras etapas del proceso. A través de la comunicación rutinaria y la disposición a adaptarse, los equipos pueden coordinar mejor su enfoque y minimizar los riesgos a medida que el proyecto avanza.

El entorno actual para los materiales de concreto presenta retos medibles y ajustes en los procesos. Para lidiar con la escasez de SCM y los requisitos logísticos, es necesario utilizar materiales probados, una comunicación documentada y la tecnología adecuada para la ejecución del proyecto. Los proyectos que demuestran una planificación constante, el intercambio de datos y la integración de las herramientas digitales disponibles están en posición de cumplir con los objetivos del flujo de trabajo especificados.

El próximo artículo de esta serie abordará estrategias específicas para superar los obstáculos en la implementación de soluciones innovadoras en concreto.

Nota adjunta: Caso práctico

Walls to Nowhere, Coquitlam, Columbia Británica, Canadá

El proyecto Walls to Nowhere en Coquitlam, Columbia Británica, requirió el trazado y el encofrado de varias esquinas con ángulos irregulares, incluyendo dos de 53 grados, una de 58 grados y otra de 45 grados. La deformación de la madera contrachapada afectó a la capacidad de unir los biseles en estas esquinas.

El equipo abordó estos retos biselando la madera contrachapada en cada ángulo irregular y utilizando tiras de chaflán para los bordes de 90 grados. Para manejar la madera contrachapada deformada, se aplicaron codales con corte en inglete para cerrar las juntas. El equipo del proyecto utilizó AutoCAD y BricsCAD para el modelado 3D de las zapatas, las paredes y los paneles de encofrado. Se utilizó una estación total robótica Leica para garantizar la precisión del trazado y la instalación. Estas técnicas permitieron un encofrado preciso, redujeron los ajustes en el sitio y contribuyeron a acelerar el cronograma del proyecto con menos errores. Este proyecto fue galardonado como Proyecto del Año 2025 de la CFA por sus soluciones innovadoras ante los retos y el trabajo en equipo ejemplar del grupo.

Los conceptos de este artículo se tomaron de una presentación de la UC Davis. Al igual que con cualquier mezcla de concreto, es esencial realizar lotes de prueba para confirmar las propiedades específicas del concreto. Los resultados finales pueden verse afectados por diversos factores, como la temperatura, la humedad y los componentes específicos utilizados en la mezcla. Recomendamos consultar a un profesional local especializado en cimientos de concreto para obtener orientación.

Tenga en cuenta que ninguna información proporcionada en este documento debe interpretarse como una garantía, ya sea expresa o implícita. Esto incluye, pero no limitándose a, cualquier garantía implícita de idoneidad para un fin determinado.