«Hay que esperar a que fragüe» es de las frases más repetidas en una obra, y de las peor entendidas. El hormigón no fragua porque se seque: fragua porque el cemento reacciona químicamente con el agua. Si se seca antes de tiempo, de hecho, fragua peor.
Esta guía explica qué es el fraguado, en qué se diferencia del endurecimiento, cómo se mide, qué lo acelera o lo retrasa y qué errores de obra lo estropean. Si lo que buscas son plazos concretos, los tienes en cuánto tarda en fraguar el hormigón.
Qué significa fraguado
El fraguado es el paso de la pasta de cemento de estado plástico a estado sólido. Durante unas horas el hormigón se puede transportar, verter y vibrar; después empieza a perder plasticidad, se rigidiza y acaba siendo un sólido. Ese tránsito es el fraguado.
Conviene separar tres palabras que en obra se mezclan:
- Fraguado: el paso de plástico a sólido. Dura horas.
- Endurecimiento: la ganancia de resistencia del hormigón ya sólido. Dura semanas y meses; por eso la resistencia de proyecto se mide a los 28 días.
- Secado: la pérdida del agua que sobra. No es lo que hace fraguar al hormigón y, si llega demasiado pronto, lo perjudica.
Qué pasa dentro: la hidratación del cemento
El cemento portland está hecho sobre todo de clínker, una mezcla de silicatos y aluminatos de calcio que se obtiene en el horno a unos 1.450 °C (lo contamos en qué es el clínker). Al entrar en contacto con el agua, esos compuestos reaccionan y forman nuevos cristales que crecen, se entrelazan y traban la mezcla:
- El silicato tricálcico reacciona en horas y días: da el fraguado y la resistencia inicial.
- El silicato bicálcico reacciona más despacio y aporta la resistencia a largo plazo.
- El aluminato tricálcico reaccionaría casi al instante; por eso el cemento lleva un poco de yeso, que lo frena y regula el fraguado.
El producto principal es el gel de silicato cálcico hidratado, el «pegamento» que da la resistencia. Como subproducto se forma hidróxido de calcio, la cal libre, que mantiene la alcalinidad del hormigón y protege a la armadura de acero. La reacción, además, desprende calor: en piezas grandes hay que controlarlo para que no aparezcan fisuras.
Las fases, de fresco a endurecido
| Fase | Qué ocurre | En obra |
|---|---|---|
| Periodo latente | La hidratación avanza despacio; el hormigón sigue plástico | Transporte, vertido, vibrado y acabado |
| Inicio de fraguado | Empieza a perder plasticidad de forma clara | Ya no se debe remover, revibrar ni añadir agua |
| Fin de fraguado | Es un sólido, pero con muy poca resistencia | Proteger y curar; todavía no admite cargas |
| Endurecimiento | Gana resistencia durante semanas | Curado los primeros días; desencofrado y cargas según la resistencia alcanzada |
Cómo se mide el tiempo de fraguado
En el cemento se mide con la aguja de Vicat (UNE-EN 196-3): se deja caer una aguja normalizada sobre una pasta de cemento y agua y se anota cuándo deja de penetrar hasta una profundidad dada. La UNE-EN 197-1 exige un inicio de fraguado mínimo según la clase del cemento:
| Clase de resistencia | Inicio de fraguado mínimo |
|---|---|
| 32,5 | 75 minutos |
| 42,5 | 60 minutos |
| 52,5 | 45 minutos |
Son mínimos del cemento en pasta, no tiempos del hormigón: un hormigón real, con sus áridos, su agua y sus aditivos, tarda bastante más.
En hormigón y mortero se usan ensayos de resistencia a la penetración, que miden cuánta fuerza hace falta para hundir una aguja en el mortero tamizado del hormigón. En obra, la referencia práctica es la huella: cuando el dedo o la bota ya no dejan marca, el hormigón ha fraguado, aunque todavía no resiste.
Qué lo acelera y qué lo retrasa
| Factor | Acelera | Retrasa |
|---|---|---|
| Temperatura | Calor | Frío; por debajo de unos 5 °C casi se detiene |
| Cemento | Clase R (alta resistencia inicial), mayor finura | Cementos con muchas adiciones (escoria, ceniza, puzolana) |
| Agua | Menos agua por kilo de cemento | Exceso de agua |
| Aditivos | Aceleradores de fraguado y de endurecimiento | Retardadores; algunos superplastificantes en dosis altas |
| Contaminación | — | Materia orgánica, azúcares, ciertas sales |
| Ambiente | Sol directo (y el viento seca y fisura la superficie) | Tiempo frío y heladas |
Los aditivos son la herramienta para ajustarlo a cada obra. Lo explicamos en la guía de tipos de aditivos para hormigón.
Falso fraguado y fraguado relámpago
Son dos anomalías que se confunden con frecuencia:
- Falso fraguado. El hormigón se rigidiza a los pocos minutos de amasarlo, pero si se vuelve a amasar sin añadir agua recupera la trabajabilidad y fragua con normalidad. Suele deberse a que el yeso del cemento se ha deshidratado por exceso de temperatura en la molienda.
- Fraguado relámpago. El aluminato reacciona de golpe porque no hay suficiente regulador, con mucho calor y una rigidez que ya no se recupera. Es irreversible y el hormigón no sirve.
Errores de obra que estropean el fraguado
- Añadir agua para «revivir» un hormigón que ha empezado a fraguar. Sube la relación agua/cemento y baja la resistencia y la durabilidad.
- Vibrar o remover después del inicio de fraguado. Rompe los cristales que se están formando.
- No curar. Si la superficie pierde el agua en las primeras horas, el cemento no se hidrata, aparecen fisuras de retracción plástica y la capa superficial queda débil.
- Hormigonar con helada sin protección. Si el agua se congela antes de que el hormigón tenga resistencia, lo daña de forma permanente.
- Interrumpir el vertido demasiado tiempo. El hormigón de la tongada anterior empieza a fraguar y se forma una junta fría, un plano débil y permeable.
El grafeno en la hidratación
En los aditivos SmartADDITIVES el grafeno interviene precisamente en esta fase: reacciona con la cal libre que se forma durante la hidratación, se enlaza químicamente a la estructura del cemento y densifica la matriz. El resultado es más resistencia con menos agua, y eso permite reducir el cemento manteniendo la prestación.
