Evaluación de la respuesta mecánica de overlays de hormigón con fibras sobre sustrato de concreto asfáltico

Abstract

El uso de overlays de Hormigón Reforzado con Fibras (HRF) aparece como una alternativa para la reparación y refuerzo en obras viales. Las fibras ejercen una acción de costura tanto sobre las juntas constructivas como sobre eventuales fisuras, y como consecuencia permiten reducir el espesor del refuerzo e incrementar la vida en servicio y prestaciones generales del pavimento. El diseño y comportamiento de refuerzos tipo whitetopping de bajo espesor está íntimamente ligado al nivel de adherencia con el sustrato; en este sentido la presencia de las fibras también reduce la propagación de fallas en la interfaz sustrato-overlay. Este trabajo muestra algunas experiencias orientadas al desarrollo de un método para evaluar la eficiencia de diferentes tipos de fibras en este tipo de aplicaciones. Con este fin se analiza la respuesta mecánica de probetas compuestas sustrato-overlay sometidas a ensayos de flexión. Se incluyen overlays de hormigón simple, de HRF con macrofibras sintéticas y de acero aplicados sobre concreto asfáltico como sustrato. Adicionalmente se estudió la adherencia en la interfaz mediante ensayos de corte.

The use of overlays of Fiber Reinforced Concrete (FRC) appears as an alternative for the repair and reinforcement of pavements. The fibers make a sewing action over the construction joints and eventual cracks and, as a consequence, allow reducing the thickness of the repair and increase service life and the general performance of the pavements. The design and behaviour of thin concrete overlays is related to the bond level developed between the substrate and the overlay; in this sense the presence of fibers also reduces the propagation of cracks through the substrate-overlay interface. This work shows some experiences oriented to the development of a method for assessing the efficiency of different types of fibers in this kind of applications. With this aim, the mechanical response of substrate-overlay compound specimens subjected to flexure test is analysed. It includes overlays of simple concrete, of FRC with steel and synthetic macrofibers applied over asphalt as substrate. Additionally, the bond strength in the interface was studied by shear tests.