Hormigón con fibras: para qué sirve de verdad y para qué no

Las fibras se venden bien. En la obra aparecen como la solución que reemplaza la malla, evita las fisuras y sale más barata. Algunas de esas tres cosas son ciertas a veces, y ninguna lo es siempre. El Reglamento CIRSOC 200-24 —el reglamento argentino de tecnología del hormigón— trata el hormigón reforzado con fibras (HRF) en dos lugares: el artículo 3.7, que define las fibras como material, y el artículo 9.3, que fija cómo se verifica, se especifica y se controla. Leídos juntos dicen algo bastante distinto de lo que dice el folleto.

Qué es un hormigón reforzado con fibras

El 200-24 lo define como un compuesto que incorpora fibras discretas —discontinuas— distribuidas en una matriz cementícea, que puede ser hormigón o mortero. Las fibras son elementos de corta longitud y sección delgada, y pueden ser de acero, polímeros, carbón, vidrio, de metales amorfos o de materiales de origen natural. También se pueden combinar con la armadura convencional: el HRF no es necesariamente un hormigón sin hierro.

La distinción que importa está en el artículo 3.7.1, y es la que casi nunca aparece en la conversación de obra. El Reglamento diferencia dos tipos de fibras: las que confieren capacidad residual en estado endurecido y las que no brindan capacidad estructural. Son dos productos distintos, con dos precios distintos y dos usos distintos, y se llaman igual.

Para qué sirve de verdad

Las fibras estructurales sirven para que el hormigón no deje de trabajar cuando se fisura. Eso es la capacidad residual: la tensión que el elemento todavía toma después del pico, medida a una determinada apertura de fisura o flecha. El hormigón sin fibras, una vez fisurado, en esa sección no toma más tracción. Con fibras, sí, en una medida que hay que medir.

Las microfibras sirven para otra cosa completamente distinta: reducir la fisuración por contracción plástica, esa red de fisuras finas que aparece en las primeras horas en una losa grande al sol y al viento. Es un beneficio real y barato, pero es cosmético y de durabilidad superficial, no estructural. Si el vendedor te dice que con eso sacás la malla de una losa, no le compres.

Para qué no sirve

No reemplazan la armadura de cálculo por decisión del corralón, del vendedor de fibras ni tuya. El 200-24 es explícito: la performance de un HRF no se puede asegurar en base al tipo y contenido de fibras, sino que se debe verificar la capacidad residual del compuesto. Los efectos sobre las propiedades mecánicas residuales varían notablemente según el tipo y la dosis. Traducido: dos hormigones con la misma cantidad de kilos de fibra por metro cúbico pueden comportarse distinto, y por eso la especificación no puede ser «tantos kilos».

El artículo 9.3.3 dice cómo se especifica de verdad: la resistencia residual se determina con ensayos de flexión sobre prismas de 150 × 150 × 600 mm siguiendo EN 14651, o mediante ASTM C1609, o con un procedimiento CIRSOC equivalente a elaborar. Con EN 14651 se obtienen las resistencias residuales fR1, fR2, fR3 y fR4; con ASTM C1609, las tensiones f600 y f150. Esos valores son los que debe especificar el calculista, y el HRF se especifica en base a su capacidad residual en flexión y a su resistencia a compresión. Recién una vez verificada la prestación se indican el tipo y la dosis de fibras, y eso es el dato que se usa para el control en obra, no para el diseño.

Para ese ensayo el Reglamento pide al menos 3 prismas por cada HRF, y recomienda 5. Si nadie en la obra hizo ese ensayo y nadie tiene el informe, no tenés un hormigón reforzado con fibras con función estructural: tenés hormigón con fibras adentro.

Las reglas geométricas que se olvidan

• Largo mínimo: cuando se emplea HRF con fines estructurales, el largo de la fibra debe ser mayor a 2 veces el tamaño máximo del agregado. Si pedís un hormigón con piedra de 19 mm, una fibra de 30 mm no cumple.
• Largo máximo si se bombea: el largo no debe superar los 2/3 del diámetro de la cañería. Esta es la que tapona bombas.
• Cloruros: en ambientes con altos contenidos de ion cloruro no se admiten fibras de acero convencional cuando se emplean con función estructural y el HRF trabaja en servicio en estado fisurado.
• Vidrio: las fibras de vidrio, en cualquiera de sus variantes, deben ser resistentes al ambiente alcalino del hormigón de cemento pórtland. El vidrio común se come.
• Normas de producto: mientras no haya normas IRAM o disposiciones CIRSOC equivalentes, el 200-24 remite a EN 14889-1 o ASTM A820/A820M-16 para las de acero, EN 14889-2 o ASTM D7508/D7508M-20 para las poliméricas, y UNE 83516 (2015) y ASTM C1666/C1666M (2015) para las de vidrio. Pedí la ficha técnica con la norma escrita.

Qué pedirle a la planta y qué pedirle al calculista

Al calculista: los valores de resistencia residual que exige (fR1 y fR3, o f600 y f150), la edad de ensayo y el método. Sin eso no hay nada que pedirle a la planta.

A la planta de hormigón elaborado: la clase de hormigón como siempre, el asentamiento, el tamaño máximo del agregado —que condiciona el largo de fibra—, y el tipo y dosis de fibra con la que la planta verificó esa prestación, más el informe de los prismas. Preguntá también si la fibra se incorpora en planta o en obra, y quién controla el tiempo de mezclado después de agregarla: una fibra mal dispersada forma erizos y arruina el pastón.

Si estás en la etapa de definir cantidades y clase, la calculadora de hormigón premezclado te da el volumen, y podés pedir cotizaciones aclarando que es un HRF con prestación especificada: no todas las plantas lo producen ni lo tienen verificado.

Preguntas frecuentes

¿Puedo sacar la malla de una losa si le pongo fibras?

Solo si el profesional que calcula la estructura lo diseñó así, con valores de resistencia residual especificados y verificados por ensayo de flexión sobre prismas. No es una decisión de compra: es una decisión de cálculo. Y el 200-24 no aplica al diseño de pavimentos y pisos de hormigón de uso carretero e industrial, así que para esas losas el criterio sale de otros documentos, no de este reglamento.

¿Las fibras evitan las fisuras?

Las microfibras sintéticas ayudan con las fisuras de contracción plástica, las de las primeras horas. No evitan la fisuración por contracción por secado ni la térmica, y no reemplazan al curado. Un hormigón con fibras mal curado se fisura igual.

¿Sirve tirar fibras en la hormigonera de obra?

Para un efecto de control de fisuración plástica en un contrapiso, puede aportar algo. Para cualquier función estructural, no: no tenés cómo verificar la capacidad residual del compuesto, que es exactamente lo que el Reglamento exige verificar. Y en una hormigonera chica la dispersión es peor.

¿La fibra cambia el asentamiento?

Sí, en general lo reduce y hace la mezcla más trabada, y por eso hay que ajustar la dosificación en planta, no agregarle agua en obra. Pedile a la planta el asentamiento que necesitás con la fibra ya incorporada, medido en el punto de descarga.