4.1 Varillas de las cuadernas
4.2 Varillas de refuerzo
4.3 Malla de refuerzo
4.4 Grapas y alambre de enlace
4.5 Varillas para soldadura
4.6 Cemento
4.7 Arena
4.8 Agregados en polvo
4.9 Mastique para juntas
4.10 Agua
La varilla ideal es una varilla de gran límite elástico laminada en frío (GLELF) que se ajuste a la norma británica (B.S.) 4461, si bien pueden utilizarse barras normales o deformadas. Estas últimas pueden ser de más difícil empleo cuando son soldadas por operarios sin experiencia.
La calidad del acero y el límite de elasticidad dependerá del método de construcción utilizado pero deberá poseer suficiente resistencia a la tracción, límite de fluencia y ductilidad suficientes, así como otras propiedades esenciales para que la construcción sea buena.
Todos los refuerzos deben estar libres de contaminación, grasa y cascarilla. Si bien no resulta un grave inconveniente, la corrosión ligera debe tratarse con un cepillo de alambre, para quitar el óxido.
Se utilizan para el forro del casco, baos de cubierta, mamparos, bulárcamas y vagras; idealmente deben ser varillas estiradas en frío semibrillantes (VEFS) de 6 y 8 mm de diámetro para refuerzo del hormigón de acuerdo con la norma BS 4482. También pueden utilizarse unas varillas de acero suave, bajo en carbono, según la norma BS 15, pero en la práctica exigirán menores claras de cuadernas o apoyos para impedir que se comben durante la construcción o que se deformen con la soldadura.
La malla ideal es la de 13 x 13 mm de alambre del calibre 19 (1 mm) soldada según la norma BS 4482. Aunque pueden utilizarse mallas del calibre 18-22, la del 19 es la mejor desde el punto de vista práctico. En climas fríos y poco húmedos puede utilizarse sin galvanizar, pero en los climas semitropicales o tropicales debe ser malla galvanizada.
Especificación para la malla soldada: en principio la varilla utilizada en la fabricación de la malla de alambre soldado es de un acero efervescente bajo en carbono (0,15% máximo en peso) con el carbono concentrado en el centro. La varilla utilizada en la fabricación de la malla de alambre es estirada en frío desde un diámetro "X" hasta el calibre 19 (1 mm), laminada en caliente (posiblemente bañada en cobre), lavada con jabón de estearato y luego soldada. A continuación se galvaniza (la varilla tiene un contenido de sílice muy bajo).
En esta etapa conviene dar una advertencia sobre el empleo de materiales galvanizados antes del moldeo. El motivo de dicha precaución es que es posible introducir un defecto en el casco debido la interacción del cinc en la malla y el resto del acero, en la humedad de un mortero, lo que puede ocasionar la creación de burbujas de hidrógeno entre el mortero y el acero, reduciendo así la adherencia entre ambos.
La malla galvanizada que ha estado expuesta a la intemperie durante algún tiempo antes de su empleo puede tener un menor efecto sobre la estructura.
El problema puede superarse agregando al agua de moldeo 300 partes por millón en peso de trióxido de cromo (óxido crómico). El trióxido de cromo debe manejarse con precaución ya que es muy tóxico para la piel y especialmente los ojos. Deben mantenerse los cristales lejos de la humedad hasta que se agreguen al agua para la mezcla (unos 66 g x 200 litros).
Otros tipos de malla que se pueden utilizar son las hexagonales y, en menor medida, la malla cuadrada de tela metálica. Las sociedades de clasificación pueden exigir una demostración de cómo se han utilizado las mallas alternativas, en qué dirección se han colocado y la combinación de mallas que se haya utilizado.
La utilización de malla estirada puede ser aceptable en algunos casos pero raramente se emplea más que en la construcción con moldes.
Las mejores grapas y alambre de enlace son los hechos con acero suave recocido y desgrasado de 1,6 mm o del calibre 16. Este alambre puede adquirirse en rollos de 25 kg y cortarse en un caballete apropiado en grapas de una longitud de 30 mm o 40 mm que se adapte a la construcción con varilla simple o doble, procurando que los brazos de la grapa tengan la separación adecuada al tipo de malla utilizada.
El calibre normal de las varillas necesarias para la soldadura será del 10 (calibre de alambres normalizados (can)) o 3,25 mm, aunque también se utilizarán pequeñas cantidades de otros calibres. Las varillas para soldadura son de la clase para fines generales, todas del tipo angular, y deberán utilizarse de acuerdo con las instrucciones del fabricante y la buena práctica.
El cemento que se utilizará normalmente es cemento Portland ordinario. Sin embargo, en los climas fríos puede utilizarse un Portland de fraguado rápido. A veces se utiliza un cemento Portland resistente a los sulfatos, parcial o totalmente mezclado con Portland ordinario contra los ataques del sulfato, si bien como la mayor parte de las embarcaciones está protegida con pinturas marinas y antiincrustantes raramente resulta necesario. Cuando se utilice el cemento con agregados en polvo debe tenerse cuidado con la compatibilidad. Todos los cementos deben responder a la norma BS 12 u otra norma local equivalente.
En algunos países en desarrollo puede ser necesario obtener una certificado de la composición y fecha de fabricación de los materiales cuando exista la probabilidad de su baja calidad y tal vez adulteración entre el punto de fabricación y el de entrega. Ello significa que el cemento debe ser recogido por el transporte del astillero y una persona de confianza debe comprobar que la entrega es aceptable.
A ser posible no conviene que el cemento tenga más de tres semanas y la entrega debe realizarse de dos a tres días antes de su utilización.
Cabe considerar el empleo de otros cementos a condición de que ofrezcan una resistencia y densidad adecuadas y consistencia uniforme.
No es posible exagerar la importancia de una arena de buena calidad, limpia y grano uniforme si se quiere obtener el mortero de alta calidad necesario para la construcción de buques.
La arena será de sílice y se ajustará a la envolvente de granulación indicada en la figura. 6. La arena no debe contener sulfatos, piritas ni otras sustancias químicamente activas en cantidad que puedan perjudicar a la mezcla. De utilizarse arena del mar conviene lavarla para eliminar todo compuesto salino (es preferible utilizar arena de río no salina). La arena no debe contener arcilla suelta o que se adhiera a los granos o los cubra. Tampoco debe contener ácido húmico o materias orgánicas en cantidades que puedan ser perjudiciales. Es preferible que la arena sea cantuda y no contenga minerales no cristalinos.
Debe almacenarse en un lugar lo más seco posible de forma que el contenido de agua se equilibre uniformemente. La arena debe protegerse contra la contaminación.
Existe tal número de agregados en la actualidad que no es posible hacer recomendaciones sin haber ensayado primeramente el tipo elegido. En el caso de que se utilicen agregados deben dosificarse con el mayor cuidado en todo momento.
En el empleo de agregados debe tenerse en cuenta tres criterios principales:
a) ¿Aumenta o disminuye la resistencia del mortero?
b) El efecto del agregado en el refuerzo de acero.
c) Comodidad de su uso sobre el terreno y supervisión de las cantidades exactas de mezcla.
Con la llegada de nuevos métodos para unir el hormigón se dispone ahora de muchos compuestos para juntas que permiten realizar juntas con el adhesivo sin endurecerse en las estructuras de cemento. Antes de utilizar un sistema conviene siempre realizar los ensayos correspondientes. Para las juntas durante la construcción y reparación del casco, existe una resina de polisulfido de époxi de dos componentes que da excelente resultados. De no poder obtener dicha resina una lechada de cemento juiciosamente administrada ofrece mejores resultados que algunas colas de acetato de polivinilo (APV) de empleo común hoy día en la industria de la construcción.
El agua para la mezcla debe reunir las condiciones de la norma BS 3148. El agua debe ser potable, limpia y exenta de sales nocivas o materias extrañas que pueden menoscabar la resistencia del mortero.
La norma BS 3148 da detalles para someter a ensayo el agua destinada al hormigón, comparando las propiedades del hormigón hecho con una muestra determinada de agua y las de un hormigón parecido hecho con agua destilada; estos ensayos normalmente se llevarán a cabo en un laboratorio.
