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BASF Construction ChemicalsBASF Construction Chemicals Proyectos y SolucionesProyectos y Soluciones

Departamento de Especificaciones BASF CCDepartamento de Especificaciones BASF CC

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BASF – The Chemical Company

La compañía química líder mundial

Aporta soluciones con sistemas

inteligentes y productos de alto

valor para gran número de sectores

industriales.

Empleados(Diciembre 31, 2007): 95,175

BASF¿Quién somos?

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Petróleo y GasQuímico Plásticos Performance

Products

Inorgánicos

Petroquímicos

Intermedios Performance Chemicals

Acrílicos y Dispersiones

Performance Polymers

Poliuretanos

Protección para cosechas

Soluciones para la agricultura

Petróleo y Gas

Care Chemicals

Química de la

Construcción

Soluciones Funcionales

Revestimientos

Catalizadores

BASF segmentos de negocio

Admixture Systems

Construction Systems

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Soluciones para la Construcción Edificación

Impermeabilización de cubiertas

Pavimentos

Sistemas para la

colocación de

cerámica

Aislamiento acústico

Sistemas de protección y acabado

para fachadas

Aislamiento térmico exterior

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Soluciones para la Construcción Obra Civil

Apoyos

Juntas para puentes

Antigraffitis

Impermeabilización de tableros

Reparación y protección del

hormigón

Impermeabilización de balsas y estructuras enterradas

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Departamento EspecificaciónIngeniería y Arquitectura

Asesoramiento Técnico en Proyectos

Informes de Especificación Técnica

Pliegos de Condiciones

Formación

Seminarios Tecnológicos

Demostraciones prácticas

de aplicación

Ingenierías

Estudios de Arquitectura

Administración Pública

Colegios Profesionales

Escuelas Técnicas

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Departamento Especificación Herramientas

Informe de Especificación Técnica

Banco de Precios

Presto

Excel

FIEBDC

Pliegos de condiciones

Detalles constructivos

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Departamento EspecificaciónDónde encontrarnos

www.basf-cc.esConstructions Systems

Paio.pineiro@basf.com

Elisabet.Casas@basf.com

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HORMIGÓN ARMADO

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HORMIGÓN ARMADO Durabilidad del hormigón

La durabilidad del hormigón depende de:

Relación A/C.

– Consistencia

– Uso de superfluidificantes.

– Resistencia mecánica.

– Resistencia del cemento.

Curado.

– Acabado superficial.

Recubrimiento armaduras.

Agresividad ambiental.

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HORMIGÓN ARMADO Corrosión de la armadura

El fallo del hormigón armado generalmente es por fallo del armado

Corrosión del acero

Para que el proceso de corrosión se délugar es necesario

Agua y/o humedad

Oxígeno

Medio de baja resistividad eléctrica

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HORMIGÓN ARMADO Corrosión de la armadura

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HORMIGÓN ARMADO Causas habituales de la degradación

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HORMIGÓN ARMADO Factores que aceleran la degradación

FACTORES AMBIENTALES

Heladas y ciclos hielo-deshielo

Humedad relativa

Ambientes químicamente agresivos

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AGRESIONES QUÍMICAS Carbonatación

Carbonatación

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QUÍMICAS Carbonatación

En medio fuertemente alcalino el acero crea una capa autopasivante

Hormigón pH=12,5

Hormigón

Barra de acero

pH > 9

pH < 9

Hormigón

Barra de acero

Capa pasivante

En medio débilmente alcalino la capa pasivantedesaparece

Hormigón carbonatado pH<9

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QUÍMICAS Carbonatación

pH > 9 pH > 9

pH > 9 pH > 9

pH < 9

Proceso progresivo y lento

Desde el exterior de la pieza

Reacción química CO2 +CaO

Reducción del pH

Inicio del proceso de corrosión

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QUÍMICAS Carbonatación

La carbonatación es un proceso inherente del hormigón

No se puede evitar directamente.

Prevenir efectos en las armaduras:

Aumentando el recubrimiento de las armaduras.

Disminuir la porosidad del hormigón para retrasarla.

– Buena compactación y curado.

– Revestimientos sintéticos antidifusión.pH > 9

CO2

pH > 9

CO2

pH < 9

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AGRESIONES QUÍMICAS Corrosión por cloruros

Cloruros

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QUÍMICAS Corrosión por cloruros

En medio alcalino el acero crea una capa autopasivante

Hormigón pH=12,5

Hormigón

Barra de acero

pH > 9

pH > 9

Cl-

Cl-Cl-

Cl-

Hormigón

Barra de acero

Capa pasivante

El ión Cloruro reacciona con la capa pasivante

Compuesto hidrosoluble

Oxígeno y agua llegan al acero

Empieza la corrosión

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QUÍMICAS Corrosión por cloruros

Corrosión aceleradaEl acero queda desprotegido

Al oxidarse expande su volumen

El recubrimiento salta por expansión del armado

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QUÍMICAS Corrosión por cloruros

Corrosión aceleradaEl acero queda totalmente desprotegido llegando a desaparecer el armado

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QUÍMICAS Corrosión por cloruros

DONDE SE PRODUCE:

En ambientes marinos

Zonas donde se empleen sales de deshielo (NaCl o KCl).

COMO EVITARLO:

Aumentar el recubrimiento de las armaduras.

Disminuir la porosidad del hormigón.

Compactar y curar.

Inhibidores de corrosión.

Revestimientos sintéticos.

Protección catódica.

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Corrosión por cloruros

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Corrosión por cloruros

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AGRESIONES QUÍMICAS Ataque por ácido

Ácidos

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QUÍMICAS Ataque por ácido

Típico de ambientes industriales (vapores nitrosos, sulfurosos, etc.) y lluvia ácida.

Reacción de ácido con la masa de hormigón.

Lavado de áridos por destrucción del aglomerante.

COMO EVITARLO:

Disminuir porosidad del hormigón

– Mejorar compactación y curado

– Proteger con recubrimientos sintéticos

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QUÍMICAS Ataque por ácido

Especialmente grave en digestores de EDAR

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AGRESIONES QUÍMICAS Ataque por sulfatos

Sulfatos

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QUÍMICAS Ataque por sulfatos

Reacción del sulfato con el C3A (Aluminato tricálcico).

Formación de Etringita (bacilo del cemento), sal expansiva que rompe la masa endurecida.

Típico de terrenos yesíferos, ambientes marinos, ambientes industriales.

Como evitarlo:

Emplear cemento sulfo-resistente, con un contenido en C3A inferior al 5%

Disminuir la porosidad

– Mejorar compactación y curado

– Revestimientos sintéticos

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QUÍMICAS Ataque por sulfatos

Especialmente grave en decantadores de EDAR.

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AGRESIONES QUÍMICAS Ambiente Marino

Ambiente Marino

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Zona aérea: Fuerte Cristalización de salesAscenso por capilaridadAtaque físicoAtaque químico

Zona de carrera de mareas:Cristalización de sales alternadaAtaque químicoAtaque físico

Zona sumergida: Ataque químico

QUÍMICAS Agresividad del Ambiente marino

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QUÍMICAS Agresividad del Ambiente marino

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QUÍMICAS Agresividad del Ambiente marino

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QUÍMICAS Agresividad del Ambiente marino

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AGRESIONES QUÍMICAS Disolución

Disolución

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QUÍMICAS Ataque por aguas puras

Ataque por disoluciónLas aguas con bajo contenido en sales tienen una elevada capacidad de disolución.Típico de aguas blandas, aguas de alta montaña y procedentes de deshielos.El componente se se solubiliza es el Ca(OH)2.

Como evitarlo:Uso de cementos con humo de sílice (Fija la cal)Impermeabilización del hormigón

– Aditivos impermeabilizantes– Recubrimientos superficiales– Correcta puesta en obra (curado, compactación...)

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AGRESIONES QUÍMICAS Otras agresiones

Otros

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QUÍMICAS Otras agresiones

El Hormigón armado no tolera

Aceites y grasas

Leche y mantequilla

Vino y derivados

Cerveza

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AGRESIONES MECÁNICAS Agresiones mecánicas del hormigón

Ciclos hielo deshielo

Desgaste por abrasión

Roturas por impacto

Fisuración

Deformación excesiva

Solicitación mecánica

Fallos de anclaje

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MECÁNICAS Ciclos hielo / deshielo

El hormigón absorbe agua por capilaridad. Al helarse, el líquido expansiona y tensiona hasta provocar la rotura del hormigón.

Típico de estructuras a la intemperie en geografías con heladas.

Como evitarlo:

Usar aditivos aireantes

Disminuir porosidad y capilaridad

– Mejorar compactación y curado

– Impermeabilizar la superficie del hormigón

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MECÁNICAS Desgaste por abrasión

Desgaste superficial por roce contínuo.

Se destruye progresivamente tanto la pasta como los áridos, perdiendo cohesión.

Típico de zonas sujetas al tránsito vehicular.

Como evitarlo:

Proteger con recubrimientos

Mejorar resistencias del hormigón

– Compactación y curado

– Utilizar relación A/C baja

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MECÁNICAS Roturas por impacto

El hormigón sufre roturas por

Impacto de móviles

– Vehículos

– Grúas

Explosiones

Cargas sísmicas

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MECÁNICAS Fisuración excesiva

El hormigón cuando entra en carga, SIEMPRE fisura

Fisuración controlada

– No ofrece problemática

Fisuración excesiva

– Problemas de durabilidad

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Reparación y protección del Hormigón

Métodos SIN regular (antes)

Según experiencia previa

Por ensayo y experimentación

Métodos regulados (Obligatorio desde 01 ENE 2009)

Norma UNE-EN 1504

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Norma Descripción

EN 1504-1 Describe términos y definiciones de la norma

EN 1504-2 Proporciona especificaciones para productos de protección superficial del hormigón

EN 1504-3 Proporciona especificaciones para la reparación estructural y no estructural

EN 1504-4 Proporciona especificaciones para adhesión estructural

EN 1504-5 Proporciona especificaciones para inyección del hormigón

EN 1504-6 Proporciona especificaciones para anclaje de armaduras de refuerzo

EN 1504-7 Proporciona especificaciones para protección frente a la corrosión de las armaduras

EN 1504-8 Describe el control de calidad y la evaluación de la conformidad para los fabricantes

ENV 1504-9 Define los principios generales para el uso de productos o sistemas de reparación y protección del hormigón

EN 1504-10 Proporciona información sobre la aplicación y control de los trabajos de aplicación en obra

EN 1504: Los 10 documentos

EN 1504 Introducción y principios generales

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Fases del proceso de reparación y protección

Inspección. Evaluación de las condiciones de la estructura

Identificación de la causa del deterioro

Decisión de los objetos de protección y reparación tomada conjuntamente con los propietarios de la estructura

Selección del principio o principios aprobados de protección y reparación (UNE-EN 1504-9)

Selección de métodos (UNE-EN 1504-10)

Definición de propiedades de los productos y sistemas (UNE 1504-2 a 7)

Especificación de los requisitos de mantenimiento después de realizar la protección y reparación

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UNE-EN 1504 Parte 8

Productos

– Adecuación al uso

Marcado CE

La UNE-EN 1504 Parte 8 regula los controles de calidad y la evaluación de conformidad que deben cumplir los fabricantes

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Durabilidad de las reparaciones Control de la fisuración

Fisuración a primeras edades:

Retracción por secado.

Afogarado.

Fisuración retardada:

Fluencia.

Compatibilidad dimensional con el hormigón soporte.

Fisuras Fisuras

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Durabilidad de las reparaciones Control de la corrosión

Hormigón contaminado con cloruros.

Carbonatación de los productos de reparación.

Elevada capilaridad.

Corrosión Corrosión

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Durabilidad de las reparaciones Adherencia

Por defectos de ejecución:Inadecuada preparación del soporte.Uso inadecuado de puentes de unión.Capas sucesivas.

Por incompatibilidad de materiales:Compatibilidad térmica en diferentes condiciones ambientales.Compatibilidad dimensional con el hormigón soporte.

Pérdida de adherencia Pérdida de adherencia

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Durabilidad de las reparaciones Calidad de los morteros

Es sencillo obtener morteros con resistencias a compresión elevadas.

Basta con:

Controlar la relación agua/cemento.

Aumentar la cantidad de cemento.

Resistencia a compresión

Resistencia a compresión

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UNE EN 1504 Parte 9

Selección del principio o principios aprobados de protección y reparación (UNE-EN 1504-9)

Los métodos para la reparación y protección de estructuras detallados en el documento EN 1504 parte 9 están agrupados en 11 principios que están relacionados con:

– Degradación de la matriz del hormigón

– Defectos causados por corrosión de armadura

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UNE-EN 1504 Parte 9 Principios de reparación del hormigón

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UNE-EN 1504 Parte 9 Principios de reparación del hormigón

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UNE-EN 1504 Parte 9 Principios de reparación del hormigón

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UNE-EN 1504 Parte 9 Principios de reparación del hormigón

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UNE-EN 1504 Parte 9 Principios de reparación del hormigón

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UNE-EN 1504 Parte 9 Principios de reparación del hormigón

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Proyectos y Soluciones

CASOS PRÁCTICOS

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Imprimación

Mortero de reparación

Acabado cosmético

Revestimiento protector

Una reparación de hormigón tradicional

Imprimación

– Pasivación del acero.

– Puente de unión.

Mortero de reparación estructural.

Capa de reparación cosmética.

Revestimiento de protección.

Una reparación de hormigón tradicional consiste generalmente en un “Sistema de Productos Integrados”.

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Reparación de un viaducto en la A-23 Castellón (España)

Aplicación: Reparación de columnas pilas y vigas.Productos aplicados: Emaco Nanocrete AP, Emaco Nanocrete R4, Masterseal 325E

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Estado original Estado original

Reparación de un viaducto en la A-23 Castellón (España)

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Estado original Estado original

Reparación de un viaducto en la A-23 Castellón (España)

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Preparación del soporte Preparación del soporte

Reparación de un viaducto en la A-23 Castellón (España)

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Medios auxiliares Medios auxiliares

Reparación de un viaducto en la A-23 Castellón (España)

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Aplicación de EMACO

Nanocrete AP

Aplicación de EMACO

Nanocrete AP

Reparación de un viaducto en la A-23 Castellón (España)

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Mezclado del mortero: EMACO

Nanocrete R4

Mezclado del mortero: EMACO

Nanocrete R4

Reparación de un viaducto en la A-23 Castellón (España)

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Aplicación del morteroAplicación del mortero

Reparación de un viaducto en la A-23 Castellón (España)

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Aplicación del morteroAplicación del mortero

Reparación de un viaducto en la A-23 Castellón (España)

72

Acabado con pintura anticarbonatación

MASTERSEAL 325E

Acabado con pintura anticarbonatación

MASTERSEAL 325E

Reparación de un viaducto en la A-23 Castellón (España)

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Rehabilitación Centro de Salud de San Fernando, Cádiz

Materiales utilizados:

Masterflow 920

Emaco Nanocrete AP

Emaco Nanocrete R4

Masterseal 326

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Rehabilitación Centro de Salud de San Fernando, Cádiz

Preparación del soporte

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Reconstrucción con Emaco Nanocrete R4

Rehabilitación Centro de Salud de San Fernando, Cádiz

Reposición del armado

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Rehabilitación Centro de Salud de San Fernando, Cádiz

Reconstrucción con Emaco Nanocrete R4

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Pintado con Masterseal 326

Rehabilitación Centro de Salud de San Fernando, Cadiz

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Casos prácticos Puerto de Bilbao

Estado inicial

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Casos prácticos Puerto de Bilbao

Eliminación del hormigón deteriorado

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Casos prácticos Puerto de Bilbao

Protección del armado con Emaco Epoxiprimer BP

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Casos prácticos Puerto de Bilbao

Reconstrucción con Emaco Nanocrete R4

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Casos prácticos Puerto de Bilbao

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Casos prácticos Puerto de Bilbao

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Casos prácticos Gerencia urbanismo Madrid

Refuerzo con MBracelaminado

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Casos prácticos Gerencia urbanismo Madrid

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Casos prácticos Estación de Canfranc

Refuerzo estructural

87

Casos prácticos Estación de Canfranc

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Casos prácticos Fábrica de la Cartuja

Reparación cosmética

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Casos prácticos Puente del alamillo, Sevilla

Reparación integral

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Casos prácticos Puente del alamillo, Sevilla

Inyección de fisuras con resina estructural

Concresive 1360

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Casos prácticos Puente del alamillo, Sevilla

Pasivado del armado y puente de unión

Emaco Nanocrete AP

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Casos prácticos Sistema APE

Reparación y protección de pilas sumergidas.

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Casos prácticos Sistema APE

Sistemas tradicionales de reparación. Fallos frecuentes.

Fallo del encamisado por ósmosis.

Fallo del encamisado por retracción.

Fallo de la impermeabilidad del encamisado.

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Casos prácticos Sistema APE

Preparación del soporte

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Casos prácticos Sistema APE

Inyección de las fisuras

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Casos prácticos Sistema APE

Colocación del encamisado

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Casos prácticos Sistema APE

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Gracias por su atención

Paio Piñeiro Aguín