Cono de Abrams: qué mide y qué tolerancia se acepta

El cono de Abrams mide la docilidad del hormigón fresco —el asentamiento, en milímetros, según la NCh1019— y la Tabla 13 de la NCh170:2016 acepta una tolerancia de ± 10 mm cuando el asentamiento especificado es menor o igual a 40 mm, ± 20 mm entre 40 y 90 mm, y ± 30 mm cuando es igual o mayor a 100 mm. No mide resistencia, no mide calidad y no mide cuánta agua trae la mezcla. Mide una sola cosa, y es la que decide si ese camión mixer se descarga o se devuelve.

Qué mide realmente

El ensayo es simple: se llena un molde troncocónico con hormigón fresco en capas compactadas, se retira el molde y se mide cuánto baja la masa respecto de la altura original. Ese descenso, en milímetros, es el asentamiento. El procedimiento completo —dimensiones del molde, número de capas, golpes de compactación, tiempos— está en la NCh1019, «Hormigón - Determinación de la docilidad - Método del asentamiento del cono de Abrams», y no admite versiones caseras.

La NCh170:2016 llama a esta propiedad docilidad, y en su punto 8.2 dice que para elegirla hay que considerar al menos la geometría del elemento a hormigonar, la cuantía y disposición de las armaduras, los métodos y equipos de transporte hasta el sitio de descarga, los métodos y equipos de colocación en obra, y la terminación superficial requerida. También obliga a considerar las condiciones ambientales del momento del hormigonado.

Dicho de otra forma: el asentamiento correcto no es «el más alto posible». Es el que permite colocar y compactar ese elemento con esos equipos. Un muro delgado y densamente armado necesita más docilidad que un radier. Pedir 180 mm para todo porque «así corre mejor» es una decisión de diseño de mezcla, no un capricho del maestro con la manguera.

Qué NO mide

• No mide resistencia. Un cono dentro de tolerancia no garantiza que el hormigón llegue al grado especificado. Eso lo dicen las probetas a 28 días.
• No mide directamente el agua. Un aditivo superplastificante sube el asentamiento sin agregar agua. Dos mezclas con el mismo cono pueden tener razones agua/cemento muy distintas.
• No mide homogeneidad ni segregación, aunque un cono anómalo —una caída lateral, un desmoronamiento— es una señal visual que el laboratorista debe registrar.
• No mide durabilidad. Los requisitos de durabilidad de la NCh170:2016 son otra cosa: grados de exposición, contenido de cloruros y sulfatos, dosis mínima de cemento.

Las tolerancias, y cómo se leen

La Tabla 13 de la NCh170:2016, «Ensayos de control», entrega para el asentamiento de cono (norma de ensayo NCh1019) estos criterios de aceptación en milímetros:

• Asentamiento ≤ 40 mm → tolerancia ± 10 mm.
• Asentamiento 40 a 90 mm → tolerancia ± 20 mm.
• Asentamiento ≥ 100 mm → tolerancia ± 30 mm.

La tolerancia se aplica sobre el asentamiento especificado en la designación del hormigón, que según el punto 5.2 de la norma es uno de los cuatro parámetros mínimos obligatorios, junto con el grado, la fracción defectuosa y el tamaño máximo nominal del árido.

Ejemplos: si se especificó 80 mm, el rango aceptable es 60 a 100 mm. Si se especificó 120 mm, el rango es 90 a 150 mm. Si se especificó 30 mm, el rango es 20 a 40 mm. Note que la banda se ensancha a medida que el hormigón es más fluido; es coherente con que la medición pierde precisión en mezclas muy dóciles.

Un punto que conviene aclarar con el proyectista antes de partir: la tabla salta de «40 a 90» a «≥ 100», sin decir explícitamente qué tolerancia se aplica entre 90 y 100 mm. En la práctica se resuelve especificando valores que caigan claramente dentro de un tramo. Si su especificación quedó en 95 mm, pida por escrito qué tolerancia se va a exigir, antes del primer despacho y no después del primer rechazo.

El agua: la regla que casi nadie respeta

La NCh170:2016 permite ajustar la docilidad con agua o con aditivos, pero le pone condiciones duras al agua. El punto 9.6.1.1 establece que el ajuste con agua se debe realizar una sola vez, en el momento previo al inicio de la descarga, desde el equipo mezclador, en un plazo máximo de 15 minutos, y que el equipo debe girar el número de revoluciones necesarias para asegurar homogeneidad. Para hormigón de central hormigonera, además, rige lo indicado en NCh1934.

Todo lo que venga después de eso —el balde de agua a mitad de descarga, el «échale un poquito más» cuando la bomba se atora— está fuera de norma. Y tiene tres consecuencias concretas:

• Sube la razón agua/cemento y baja la resistencia real del hormigón que quedó en el elemento.
• Invalida el reclamo: la hormigonera despachó un hormigón y en la faena se colocó otro.
• Rompe la trazabilidad que exige la cláusula 18 de la norma, porque la amasada identificada ya no corresponde a lo colocado.

Si el hormigón llega seco de manera sistemática, el problema no se arregla con agua: se arregla con el diseño de mezcla, con aditivos indicados por el diseñador de la dosificación, o cambiando el asentamiento especificado. Vale la pena revisarlo al momento de pedir el hormigón.

Los plazos que hacen que el cono se «pierda»

Un asentamiento que estaba bien al cargar puede estar fuera de tolerancia al descargar, simplemente por tiempo y temperatura. Por eso la norma acota:

• Transporte a la obra: en camiones agitadores o mezcladores, el tiempo desde la hora de carga hasta el fin de descarga no debe superar las 2 horas, salvo que el diseño de mezcla haya adoptado medidas técnicas que permitan aumentarlo.
• Transporte en la obra: el hormigón se debe colocar dentro de 30 minutos desde que sale del equipo agitador o mezclador, sea por bomba, capacho, cinta o carretilla, plazo también ampliable con medidas técnicas de diseño de mezcla.

Si el mixer llevaba 2 horas y 40 minutos esperando en la faena, el cono bajo no es un defecto de fabricación. Registre las horas en la guía de despacho: es el dato que decide de quién es el problema.

Qué hacer cuando el cono sale fuera de tolerancia

• Repetir la medición solo si hay una razón para dudar del ensayo (molde sucio, base no nivelada, compactación mal hecha). Repetir hasta que dé no es un método.
• Revisar la hora de carga. Si se pasó el plazo, la responsabilidad cambia de manos.
• Decidir antes de descargar. Una vez que el hormigón está en el elemento, la discusión es teórica.
• Dejarlo escrito. Camión, número de amasada, hora, asentamiento especificado, asentamiento medido y decisión tomada.
• No compensar con agua ni con «un poco más de vibrado». El exceso de vibrado segrega.

Y guarde igual las probetas de esa amasada, aunque el cono haya salido fuera de rango: si después aparece un problema de resistencia, ese registro será la mejor prueba de qué pasó. Para lo que viene después, vea cuántas probetas tomar y cuándo y cómo leer el informe del laboratorio.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la tolerancia del cono de Abrams en Chile?

Según la Tabla 13 de la NCh170:2016: ±10 mm cuando el asentamiento especificado es menor o igual a 40 mm; ±20 mm cuando está entre 40 y 90 mm; y ±30 mm cuando es igual o mayor a 100 mm. La tolerancia se aplica sobre el valor especificado en la designación del hormigón, no sobre un rango genérico.

¿El cono mide la resistencia del hormigón?

No. Mide la docilidad, es decir, cuánto asienta la masa fresca. Un cono dentro de tolerancia no garantiza que el hormigón alcance el grado especificado; eso se determina con probetas ensayadas a compresión según NCh1037. Tampoco mide directamente el agua: un superplastificante sube el asentamiento sin agregar agua.

¿Se puede agregar agua al mixer si el cono sale bajo?

Solo bajo las condiciones del punto 9.6.1.1 de la NCh170:2016: una sola vez, en el momento previo al inicio de la descarga, dentro de un plazo máximo de 15 minutos y girando el equipo lo necesario para asegurar homogeneidad. Cualquier agua agregada después está fuera de norma, baja la resistencia real e invalida el reclamo al proveedor.

¿Qué pasa si el mixer lleva más de dos horas esperando?

La norma establece que el tiempo de transporte y entrega, desde la hora de carga hasta el fin de descarga, no debe ser mayor que 2 horas, salvo que el diseño de mezcla contemple medidas técnicas que permitan ampliarlo. Superado ese plazo, la pérdida de asentamiento deja de ser atribuible a la fabricación. Registre siempre las horas en la guía de despacho.

¿Quién define el asentamiento que se debe pedir?

El proyecto. El asentamiento de cono es uno de los cuatro parámetros mínimos obligatorios de la designación del hormigón, según el punto 5.2 de la NCh170:2016, junto con el grado, la fracción defectuosa y el tamaño máximo nominal del árido. Para elegirlo, la norma pide considerar la geometría del elemento, las armaduras, los equipos de transporte y colocación, la terminación superficial y las condiciones ambientales.

¿Qué hago si el cono queda fuera de tolerancia?

Decida antes de descargar. Revise que el ensayo esté bien hecho, verifique la hora de carga, y deje registrado por escrito el camión, el número de amasada, la hora, el asentamiento especificado, el medido y la decisión tomada. No compense con agua ni con más vibrado, porque el exceso de vibrado segrega la mezcla.