Qué hormigón pedir para fundaciones y cimientos corridos

El grado de hormigón de una fundación lo fija el proyecto estructural, no quien compra: la NCh 170:2016 solo establece los pisos, y el más importante es que el grado mínimo de hormigón reforzado es G17 de acuerdo con NCh430; los requisitos de durabilidad de las Tablas 7 y 9 pueden subirlo a G25, G30 o G35 según el suelo y el agua que rodeen a la fundación. Ninguna hormigonera puede decirle qué grado va en su cimiento corrido, y si se lo dice sin ver el proyecto, desconfíe.

Quién decide el grado (y por qué no es usted)

La NCh 170:2016 define en 3.23 la resistencia especificada f'c como «resistencia establecida en el proyecto». Y en la cláusula 6.2.1 es todavía más explícita respecto de la durabilidad: «El proyectista estructural debe asignar los grados de exposición de acuerdo con la severidad de la exposición prevista de los elementos de hormigón». La norma reparte responsabilidades y le da esa al proyectista.

Esto no es burocracia. Una fundación transmite toda la carga del edificio al terreno, está permanentemente enterrada, casi nunca se inspecciona después y repararla implica excavar debajo de lo construido. Es el peor lugar posible para improvisar un grado.

Lo que sí le corresponde a usted como comprador es traducir bien lo que dice el proyecto al pedido, y ahí es donde se pierden más metros cúbicos que en cualquier cálculo.

Los pisos que fija la norma

Aunque el grado venga del proyecto, conviene conocer los mínimos, porque le permiten detectar un error de especificación antes de hormigonar:

• G17 es el grado mínimo de hormigón reforzado (NCh 170:2016, definición 3.18, remitiendo a NCh430). Si su cimiento lleva enfierradura y la especificación dice G10, algo está mal.
• 240 kg/m³ de dosis mínima de cemento para proteger estructuras de hormigón reforzado en condiciones ambientales no agresivas (cláusula 6.2.4).
• Los grados G05, G10 y G15 existen, pero para hormigón simple: emplantillados, rellenos, nivelaciones. El Instituto del Cemento y del Hormigón de Chile ha señalado que esos grados «no están contemplados en la normativa nacional vigente como hormigón reforzado» porque a ese nivel de resistencia el hormigón y la armadura no logran una adherencia estructuralmente adecuada.

La durabilidad puede subir el grado más que el cálculo

Una fundación vive enterrada, y el suelo y la napa deciden buena parte de su vida útil. La NCh 170:2016 dedica su cláusula 6 completa a esto y clasifica la agresividad en grados de exposición.

Sulfatos (Tabla 5 y Tabla 7). La norma define S0 (no agresivo), S1 (moderada), S2 (severa) y S3 (muy severa) según el contenido de SO₄ soluble en el suelo y disuelto en el agua. Para cada grado exige un mínimo de resistencia: G17 en S0, G25 en S1, G30 en S2 y G35 en S3. Además, en S1, S2 y S3 debe cumplirse el grado más uno de estos dos requisitos: dosis mínima de cemento (320, 340 y 360 kg/m³ respectivamente) o profundidad de penetración de agua según NCh2262 (≤ 40, ≤ 30 y ≤ 20 mm). Cuál de los dos, «debe quedar establecido en la especificación técnica del proyecto». La Tabla 6, por su parte, pone requisitos al cemento mismo (contenido de C₃A o expansión según ASTM C 1012).

Corrosión de armaduras (Tabla 8 y Tabla 9). Los grados van de C0 (no agresivo) a C2-C (muy severo, ciclos de humedad con fuente externa de cloruro: sal, agua salobre, agua de mar o salpicaduras). Los mínimos de resistencia son G17 en C0 y C1, G20 en C2-A, G25 en C2-B y G35 en C2-C, con la misma lógica de dosis de cemento o penetración de agua alternativas. Una fundación en el borde costero cae aquí casi siempre.

Congelación y deshielo (Tabla 4). En zonas de cordillera o del extremo sur, si el hormigón queda expuesto a ciclos de hielo-deshielo, la norma exige mínimo G30 (F1 y F2) o G35 (F3), con contenidos de aire total que van de 4,5% a 7,5% según el tamaño máximo nominal del árido. Ese aire se consigue con aditivos incorporadores de aire; si le interesa el tema, vea la guía sobre cuándo valen la pena los aditivos.

La conclusión práctica: antes de definir el grado hay que saber qué hay en el suelo. Un informe de mecánica de suelos que reporte sulfatos y cloruros no es un lujo; es lo que permite al proyectista asignar el grado de exposición correcto.

El emplantillado no es la fundación

En Chile es práctica corriente vaciar una capa delgada de hormigón pobre —el emplantillado— sobre el sello de fundación antes de colocar la enfierradura. Cumple dos funciones: dejar una superficie horizontal limpia y separar la armadura del terreno natural. Muchas especificaciones técnicas todavía lo describen en serie H, lo que confunde a quien cotiza; sobre ese punto vea por qué conviven la serie G y la serie H.

Lo importante: el emplantillado es hormigón simple, se pide en un grado bajo, y no reemplaza al recubrimiento. La NCh430 exige recubrimientos mayores cuando el hormigón se vacía directamente contra el suelo; el valor exacto para su caso lo fija el proyecto estructural, y es una de las verificaciones que hay que hacer en terreno antes de vaciar.

Tamaño máximo nominal, asentamiento y los otros dos parámetros

La cláusula 5.2 exige designar cuatro cosas. Para fundaciones:

• Tamaño máximo nominal del árido: según 7.3.3 debe ser menor o igual que lo menor entre 1/5 de la menor distancia entre las paredes interiores del moldaje, 3/4 de la menor distancia libre entre armaduras y 1/3 del espesor de losas armadas. Un cimiento corrido angosto y con estribos apretados obliga a bajar el tamaño máximo, aunque el árido grande sea más económico.
• Asentamiento de cono: se elige, según 8.2.1, considerando la geometría del elemento, la cuantía y disposición de armaduras, los equipos de transporte y colocación y la terminación superficial. El control se hace según NCh1019 y la Tabla 13 fija las tolerancias: ±10 mm para asentamientos ≤ 40 mm, ±20 mm entre 40 y 90 mm, y ±30 mm para ≥ 100 mm.
• Fracción defectuosa: es el porcentaje de resultados que se acepta por debajo del valor especificado. Sale del proyecto y afecta la dosificación que la central debe preparar.
• Grado: el del proyecto, ya discutido.

Lo que decide el resultado el día del vaciado

• Plazos. La cláusula 10.2.1 limita el transporte y entrega en camión mixer a 2 horas desde la carga hasta el fin de la descarga, salvo que el diseño de mezcla haya adoptado medidas técnicas que permitan aumentarlo. Y la 10.2.2 exige colocar el hormigón dentro de 30 minutos desde que sale del equipo agitador.
• Temperatura. Según 11.7, al colocar, el hormigón debe estar entre 5 °C y 35 °C.
• Agua en faena. La cláusula 9.6.1.1 permite ajustar la docilidad con agua una sola vez, en el momento previo al inicio de la descarga y dentro de un plazo máximo de 15 minutos, girando el equipo lo necesario para asegurar homogeneidad. Agregar agua a la manguera para «que corra mejor» no es un ajuste: es cambiar la mezcla que usted compró.
• Muestreo. La Tabla 15 fija la frecuencia mínima: para hormigón de central hormigonera, un máximo de 150 m³ por muestra en obras sobre 250 m³ (75 m³ en obras menores), con un mínimo de 5 y 3 muestras respectivamente.
• Curado. La cláusula 13.2.3 pide al menos 7 días, salvo que se demuestre que el hormigón alcanzó el 70% de la resistencia especificada en obra o el 85% en probetas de laboratorio.
• Trazabilidad. La cláusula 18 exige registrar designación, procedencia, número único de amasada, hora y fecha, y ubicación del hormigón colocado. Guarde las guías de despacho.

Con el grado, la fracción defectuosa, el tamaño máximo nominal y el asentamiento en la mano, calcule el volumen con la calculadora de hormigón premezclado y pida cotizaciones a hormigoneras de su comuna. Si la fundación se va a vaciar con bomba, revise antes qué cambia en una mezcla bombeable.

Preguntas frecuentes

¿Qué grado de hormigón lleva una fundación?

El que indique el proyecto estructural. La NCh 170:2016 solo fija mínimos: G17 para hormigón reforzado según NCh430, y grados superiores por durabilidad cuando hay sulfatos (G25 en S1, G30 en S2, G35 en S3) o riesgo de corrosión por cloruros (hasta G35 en C2-C). Ninguna hormigonera puede definir ese grado por usted.

¿Necesito un informe de mecánica de suelos para especificar el hormigón?

Para asignar correctamente los grados de exposición, sí conviene. La cláusula 6.2.1 de la NCh 170:2016 obliga al proyectista estructural a asignar los grados de exposición según la severidad prevista, y para eso hace falta saber qué contenido de sulfatos y cloruros hay en el suelo y en el agua.

¿Qué hormigón se usa para el emplantillado?

Un hormigón simple de grado bajo, que sirve para dejar una superficie horizontal limpia y separar la enfierradura del terreno natural. No es hormigón estructural y no reemplaza al recubrimiento que exige la NCh430 para hormigón vaciado contra el suelo. El grado exacto lo define la especificación técnica del proyecto.

¿Cuánta dosis de cemento exige la norma como mínimo?

La cláusula 6.2.4 de la NCh 170:2016 exige 240 kg/m³ como dosis mínima de cemento para proteger estructuras de hormigón reforzado en condiciones ambientales no agresivas. En exposición a sulfatos, la Tabla 7 sube ese mínimo a 320, 340 o 360 kg/m³ según el grado S, como alternativa al requisito de penetración de agua.

¿Cuánto tiempo puede estar el camión mixer antes de descargar?

La cláusula 10.2.1 limita el transporte y entrega a 2 horas, contadas desde la hora de carga hasta el fin de la descarga, salvo que el diseño de mezcla haya adoptado medidas técnicas que permitan aumentar ese plazo. Además, la 10.2.2 exige colocar el hormigón dentro de 30 minutos desde que sale del equipo agitador.

¿Cuántas probetas hay que sacar en una fundación?

La Tabla 15 de la NCh 170:2016 fija la frecuencia mínima. Para hormigón de central hormigonera: un máximo de 150 m³ por muestra y mínimo 5 muestras en obras de más de 250 m³; un máximo de 75 m³ por muestra y mínimo 3 muestras en obras de hasta 250 m³. La especificación técnica del proyecto puede exigir más.