Rehabilitación de losas en el Predio Modelo

En un estudio realizado al cuartel del presidio Modelo hoy escuela primaria: "Conrado Benítez", se realizó el análisis y diagnóstico, así como las actuaciones sobre las losas de los techos de esa instalación.

El estado actual de la edificación  es regular, pero con una intervención a corto, mediano y largo plazo puede consolidarse y perpetuarse para las generaciones venideras.

La obra posee valor histórico, y arquitectónico, su uso actual es social, y el siglo de construcción es el siglo XX.

Fue construida durante el gobierno de Gerardo Machado (1925-1933), que se aceleraron y se llevaron a cabo obras como esta de carácter monumental, pero que en el caso de la obra de estudio, le impregnaba un sello de horror a los reclusos y a toda la población pinera.

Identificado como el Panopticón, más moderno de toda la América Latina, la obra fue la más adelantada para su época, en cuanto a las técnicas constructivas, y a su concepción como obra de arquitectura.

Con el concepto de aplicar una rehabilitación para devolver su vida útil, es necesario aplicar la fase de actuación, en el caso de los entrepisos que son de hormigón armado en una etapa inicial, y luego a mediano plazo, convertir las grandes aulas, en espacios más pequeños (capacidad de 20 alumnos).

La actuación en los entrepisos consisten en: acciones de reparación, reconstrucción, y diseño así como de seguridad.

En el trabajo realizado se llenaron todas las fichas de inspección del CENCREM (Centro Nacional de Conservación y Restauración de Monumentos), donde se observa una descripción general con los factores de deterioro.

Se realizó un diagnóstico preliminar por niveles estructurales, analizando cada elemento, la patología, posibles causas, y una integración resumiendo estas causas y patologías por niveles.

Las características de la lesión que presenta en gran parte de las losas de entrepisos y de cubierta, es muy característico de este tipo de construcción de techos de hormigón armado y consiste el deterioro en el abofamiento y en muchos casos en el desprendimiento del recubrimiento de hormigón quedando en este último caso, el acero de refuerzo a vista, casi siempre corroído.

La adherencia del hormigón con el acero se ha perdido y se aprecian las barras de acero corroída debido a que falló su capa protectora paciguante del acero  y ha penetrado la corrosión.

Pero no se localiza siempre en el mismo punto la lesión, sino que aparece en cada local donde se apoya la losa en un punto inespecífico y no llega a constituir un gran porciento este abofamiento y este desprendimiento por  lo que las causas aunque existen, las consecuencias son de fácil solución.

Los síntomas apreciables: abofamiento, desprendimiento del hormigón (por debajo el acero), y barras de acero (inferiores) a vista, apreciándose corroída y oxidada, aunque no desgarradas en un gran porciento y las áreas son bastante pequeña en relación  a las luces que poseen las losas.

Periodicidad: En casi todas las losas, en pequeñas áreas y no en un punto específico de las mismas, sino que es arbitraria su posición.

Causas: La acción del intemperismo, mala calidad del material de construcción, agentes químicos, filtraciones y cubrimientos insuficientes.

Las armaduras se protegen del exterior por el hormigón que la rodea, y es la basicidad de este donde reside la seguridad de aquellos.

El oxígeno del aire, el anhídrico carbónico y el agua,  atacan el hierro, lo oxidan  a una velocidad tanto mayor, cuanto más ácido es el medio.

El hormigón como material es muy poroso, su cal va siendo carbonatada fácilmente con el CO2 del aire, con lo que el PH del hormigón, cuyo valor normal es del orden de 12 a 13, pudiendo bajar hasta 8, colocando el acero en precarias condiciones de defensa.

El volumen del óxido al formarse es ocho veces es mayor que el metal que lo origina, lo que provoca fisuras y más adelante el desprendimiento del hormigón circundante. Las fisuras tienen el mismo trazado que la armadura principal.

La corrupción del hormigón,  su deterioro, ha estado dado por el efecto de la acción de agentes agresivos a lo largo de más de 72 años, ya que es un material heterogéneo compuesto por el material activo químicamente (el aglomerante: cemento Pórtland), material inactivo (áridos) y el agua, unido a una mala ejecución mal diseño de su mezcla debido al poco control técnico que se tuvo en el momento de hacer la obra, y las etapas de fabricación del hormigón (rigor técnico) y curado (importante por lo que representa), y a la falta de impermeables adecuados coadyuvaron a su deterioro acelerado, con los siguientes fenómenos químicos: Hormigón endurecido atacado químicamente por un proceso de disolución, por descomposición  química y acción simultánea de ambos efectos (por la liberación de la cal de su argamasa). Proceso de disolución: el agua atacó el hormigón endurecido provocando la lixiviación de la cal, debido a las aguas blandas. El agua de lluvia provocó la disolución y posterior lixiviación de hidróxido de calcio libre, que con los años ha provocado la descomposición de silicatos, aluminatos y ferritos hasta que toda la cal ha sido extraída de los productos hidratados y queda como residuo el sílice, alúmina y óxido férrico hidratad, rico en agua y sin ninguna resistencia.

El bicarbonato de calcio es soluble originando que desaparezca el efecto sellante y reaccionando en zonas ricas aún en compuestos, provocando nuevas reacciones cada vez que hay agua.

Otro agente es el sulfato que presente en el agua de algunos lugares aumentan la reacción, las sales sólidas  en aguas subterráneas en el momento de elaboración provocó que sus sulfatos reaccionaran, provocando la formación de yeso, y trisulfa aluminato de calcio, provocando la expansión y destrucción del hormigón, que junto al yeso de los áridos del hormigón  y el de aguas subterráneas aumentarán su presencia (trisulfa-aluminato de calcio).

La presencia de otros sulfatos como el de sodio, y el de magnesio, coadyuvaron a su deterioro, así como a la acción del cloruro de magnesio importante, constituye del agua de mar que se utilizó en determinados momentos  de la ejecución.

Actuaciones: Dentro de los aspectos iniciales encontramos: losas apoyadas en cuatro bordes, y en dos direcciones de trabajo, cuyo refuerzo principal es en dos direcciones, el acero utilizado es de 12 mm, no apreciándose si el todo el refuerzo inferior llega a los apoyos, si hay alguna parte en que se encuentra el acero cortado o tienen bayonetas pues los desprendimientos están ocurriendo a un tercio de la luz. Las barras pueden salvarse limpiándola con cepillos de alambres metálicos, y además hay presencia de mala calidad de hormigón apreciándose piedras asentadas en el nivel inferior por falta de fijas con grandes disgregaciones. No hay presencia de flechas, ni flexiones en las losas que existen, ni tampoco momento flector, ni fallos en los apoyos.

La cubierta de la azotea a base de enrajonado, y soladura con pésimo estado de conservación, encharcamiento en alguna zonas, no existencia de partidores y pendientes para su evacuación. Las juntas poseen problemas de erosión entre racillas, y problemas de impermeabilización de pretiles, y tragantes pluviales sin malla protectora.

Por lo que debe someterse a demoler todo el enrajonado y la soladura, ya que por esta causa se ha afectado todos los elementos estructurales.

Rehabilitación: Es necesaria proceder de eliminando todos los recubrimientos que se encuentren suelto o desprendido en toda el área de la losa que esté fofa, limpiando el acero con cepillo de alambre y martillo (en nuestro caso no excede del 20%, ni las losas, ni las escaleras.)

Empleando en las azoteas de las balconaduras losas antiácidas con mortero antiácido y sus juntas.

Debe levantarse toda la cubierta y limpiar el hormigón, ponerlo a nivel, colocar una capa de fieltro, una capa fieltro impregnado en asfalto, colocar una capa de mortero asfáltico, colocar mortero para racilla, y después colocar la racilla con un buen derretimiento.

Debe recubrirse el hormigón desprendido con una malla de tipo pollo y darle puntos de amarre o soldadura al acero en vista, y después aplicar una capa de productos como SIKA, o y aplicar un mortero con proyección (genite- shatconcrete), de densidad grande, usando el cemento resistente y de no ser posible utilizarlo con vidrio soluble, aplicándolo frío o caliente con una brocha en varias capas sobre la superficie del  hormigón a proteger.

Este tipo de trabajo es la única forma de preservar en buen estado el antiguo Presidio modelo, convertido en una de sus naves en escuela primaria, de esta forma se salvarán sus losas.