Propuesta de aditivos naturales y microfibras de papel para reparar fisuras en muros de monumentos históricos de tierra

Abstract

Una gran cantidad de monumentos históricos de tierra en el Perú, y en el mundo, han sido dañados por los sismos. El daño principal es la fisuración de sus muros estructurales que degrada su resistencia y rigidez e incrementa la posibilidad de colapso durante un nuevo sismo. Con el fin de reparar y restaurar al muro sus propiedades iniciales se ha estudiado la inyección de morteros líquidos (grouts) de barro en las fisuras. El suelo utilizado en el grout necesita de la presencia de arcilla porque es el material aglomerante del suelo. Sin embargo, cuando el barro se seca la arcilla se contrae y se generan fisuras que reducen la capacidad de adherencia del grout. Con el fin de que la reparación sea eficiente, se debe reducir la fisuración por contracción de secado. Este trabajo presenta los resultados de un estudio realizado sobre la incorporación de aditivos en grouts de barro para controlar el proceso de fisuración durante el secado. Los aditivos estudiados fueron: microfibras de papel, goma de tuna, clara de huevo y vaselina. Con estos aditivos se buscó 2 efectos. El primero fue el efecto de costura de las microfibras, similar al que produce la paja en el mortero de barro de la mampostería de adobe. El segundo fue el retardo de la velocidad de secado. En algunos ensayos simples se observó que la disminución de la velocidad de secado reduce la fisuración debida a la contracción de la arcilla. Para determinar la eficiencia de los aditivos en disminuir la fisuración y mejorar la adherencia del grout, se ejecutaron 2 tipos de ensayos: el ensayo de agrietamiento en films y el ensayo de tracción indirecta. El primero fue utilizado para analizar y comparar el proceso de fisuración en capas delgadas (films) de barro y escoger las dosificaciones de grout con menor ancho de fisura. El segundo fue realizado en emparedados de adobe, con las dosificaciones escogidas previamente, para determinar si el grout estudiado proporciona una buena adherencia. Se comprobó que las microfibras logran disminuir significativamente la fisuración y como consecuencia mejoran la adherencia o resistencia del grout. La goma de tuna mejoró la adherencia de grouts finos y fluidos y la clara de huevo también fue capaz de aumentar la resistencia del grout. Finalmente la vaselina no fue útil debido a que su adición en el grout incrementa la fisuración y deja manchas en el barro seco.