Cómo evitar el lavado de la inyección de relleno

Cómo evitar el lavado de la inyección de relleno o de la vaina de unos anclajes o de tubos-manguitos es uno de primeros problemas a tener en cuenta y a valorar cuando tengamos que realizar las perforaciones con el punto de emboquille situado por debajo del nivel freático. De hecho podemos decir que es un mal menor, ya que las consecuencias pueden ser mucho más graves.

Si queréis conocer algo más sobre este fenómeno os invito a echarle un vistazo a las siguientes entradas:

• • Perforando por debajo del nivel freático. Aquí vimos la casuística que rodea a este fenómeno. Es decir, los condicionantes que se deben dar en la obra para tener entrada de un flujo de agua (con o sin arrastres).

• • Problemática cuando perforamos por debajo del nivel freático. Aquí entramos a detallar las consecuencias de este fenómeno.
  • Perforando por debajo del nivel freático. Primeras soluciones. En este vimos las soluciones más básicas que podemos llevar a cabo para evitar este fenómeno.

Como decíamos, en el post de hoy vamos a centrarnos en el lavado de la inyección de relleno. Usaremos como elemento que nos guíe a lo largo del post unos anclajes para el sostenimiento de un muro-pantalla que se ejecutan la cota -8,0m, situándose el nivel freático a -5,0m, y que es perforado con sistema OD (varillaje interior más revestimiento).

¿A qué nos referimos exactamente?

Este fenómeno se produce cuando, una vez instalado el anclaje (al abrigo de la tubería de revestimiento) y empezamos a realizar la inyección de relleno (o de la vaina) y esta es lavada el flujo de agua desde el trasdós del muro hacia el punto de emboquille de la perforación.

¿Por qué se produce?

Como decíamos, el punto de emboquille está situado por debajo del nivel freático, por lo que los infinitos puntos de nuestra perforación están sometidos a una determinada carga hidráulica (h_a). Esos mismos puntos también estarán sometidos a otra carga hidráulica generada por la lechada de cemento (h_l).

A partir de una determinada profundidad (longitud del anclaje),  h_l > h_a. Desde esta profundidad y hasta el emboquille de la perforación se producirá un lavado total de la inyección de relleno.

El siguiente esquema nos puede ayudar a comprender este fenómeno.

Como vemos, h_a es mayor que h_l hasta unos 17-18m debido a que el nivel freático está situado unos 4,0m por encima del emboquille de la perforación. La diferencia de pendientes se debe a que el peso específico de la lechada de cemento es mayor que la del agua. Es esta diferencia la que permite que llegue un momento en que ambas cargas hidráulicas se igualen y h_l empiece a ser mayor que h_a.

¿Cuáles son las consecuencias?

Bueno, yo creo que el esquema es bastante elocuente: gran parte de la zona libre queda sin la protección de la vaina de lechada de cemento. Podemos pensar que no es tampoco un tema muy grave, ya que los cables van protegidos por una vaina de PVC, pero hay que saber que esa vaina de PVC no está para proteger de la corrosión los cables, sino para proteger los cables de la lechada de cemento. Es decir, es la lechada de cemento la que protege los cables contra la corrosión, mientras que las vainas de PVC evitan el contacto directo de los cables con la vaina de cemento, de manera que los cables puedan moverse libremente, como corresponde a la zona libre de un anclaje. Podemos imaginar lo que puede hacer con los cables de los anclajes un flujo continuo de agua en unas cuantas semanas….

También podríamos imaginarnos que el anclaje es mucho más tendido (con menos inclinación) por lo que el lavado afectaría al bulbo del anclaje, no sólo cuando ejecutásemos la inyección de relleno, sino también cuando realizásemos las inyecciones de presión.

Viendo las posibles consecuencias, convendremos que es un tema a tener en cuenta y a valorar adecuadamente. Habrá que considera muchos aspectos: el peso específico “real” de la lechada de cemento, la diferencia de cotas entre el nivel freático y el punto de emboquille, la inclinación del anclaje, etc.

No conviene llevarse las manos a la cabeza por esto, ya que como hemos dicho al comienzo del post, nos podemos “dar con un canto en los dientes” si la única consecuencia que tenemos es esta. Esto es así porque es un problema muy importante, pero relativamente sencillo de resolver, como ahora veremos.

¿Cuáles son las soluciones?

Que no cunda el pánico. La solución pasa por sellar la boca de la perforación, dejando pasantes los cables del anclaje y el tubo para la inyección de relleno, e instalando un pequeño “tubo testigo”. Una vez hecho esto, inyectamos la lechada de cemento a través del mencionado tubo que tienen los anclajes hasta que detectemos que por el  “tubo testigo” sale  lechada de cemento. En este momento paramos la inyección y “cerramos” el “tubo testigo”.

Si queréis saber más sobre cómo realizar esta actividad os recomiendo que os leáis el post que se publicó hace unos días:

Relleno de taladros y tuberías.

Para sellar la boca de la perforación tenemos varias opciones, que en algunos casos es aplicable tanto a anclajes como a tubos-manguito y en otros no, pero por no alargar mucho el post, prefiero dejar para más adelante los detalles de estas opciones. Lo importante por ahora es tener claro que tenemos sellar el espacio anular que queda entre la perforación y los anclajes/tubo-manguito, y que el sistema debe permitir que podamos cerciorarnos que la inyección de la vaina se ha hecho correctamente.

Como siempre en los temas que planteamos en este blog, es más importante detectar de manera preventiva el problema que el buscarle una solución, ya que como ocurre en este caso, es relativamente sencilla. Cuando perforamos por debajo del nivel freático, muchas veces nos podemos conformar con que no salga mucha agua o que no nos arrastre terreno, pero no hay que descuidar otros aspectos que por estar algo más ocultos, no dejan de ser igual de peligrosos.

Espero que os haya resultado interesante y os pueda ser útil en el futuro. Nos vemos pronto.