Corrosión de armaduras de hormigón
Páginas: 12 (2893 palabras)
Publicado: 8 de febrero de 2012
MONOGRAFÍA: Durabilidad
Corrosión de armaduras de hormigón – Exposición al agua de mar
Cemento:
Para el completo análisis de la durabilidad del hormigón es muy importante tener presentes las reacciones químicas que se producen en el cemento, componente fundamental del hormigón.
El Cemento Portland es el producto que se obtiene de la molienda del clinker y yeso como regulador defraguado, que sirve como ligante hidráulico, o sea una sustancia que mezclada con el agua, está en condiciones de endurecer ya sea en el aire, como debajo del agua.
La materia prima fundamental del cemento es la piedra caliza, con el agregado de algunas arcillas, que cocida a altas temperaturas (aprox 1400ºC) derivan en el clinker, que posteriormente será molido para que pueda manipularse e hidratarsecorrectamente.
Para su optimización en el uso de la construcción el cemento, conocido también como Cemento Portland, pueden encontrarse diferentes tipos de cemento, pero aquí nos centraremos en el Cemento Portland Normal. El mismo, cuenta con la siguiente composición química:
Componente | Formula Química | Notación | Porcentaje contenido |
Silicato Tricálcico | 3CaO . SiO2 | SC3 | 50% |Silicato Bicálcico | 2CaO . SiO2 | SC2 | 25% |
Aluminato Tricálcio | 3CaO . Al2O3 | AC3 | 12% |
Ferroaluminato tricálcico | 4CaO . Al2O3 . Fe2O3 | FAC4 | 8% |
Sulfato de calcio | SO4Ca . 2H2O | SCH2 | 4% |
Cada compuesto le da las distintas características al cemento:
Los dos silicatos, al hidratarse, reaccionan de forma similar:
2C3S + 6H2O -> C3S2H3 + 3CH
2C2S + 4H2O ->C3S2H3 + CH
Estos compuestos al hidratarse son los que le proporciona la rigidez al cemento, ya que permiten la formación del C3S2H3, compuesto responsable de la resistencia en estado endurecido, mientras que el CH (hidróxido de calcio) le da un PH muy alto (12-13).
En el caso del aluminato tricalcio, es más complejo, ya que si no existiera yeso en la mezcla del cemento, el AC3 sehidrataría inmediatamente, sin dejar tiempo para moldear el cemento. El agregado de yeso (SCH2) es muy pequeñas proporciones al cemento deja latente la reacción durante un periodo de una hora y media aproximadamente, ya que promueve la formación de estringita, un compuesto expansivo, que retrasa la hidratación del aluminato tricalcico.
El ferroaluminato tetracálcico forma la misma secuencia de productosque el aluminato tricálcico, aunque las reacciones son más lentas y se produce menor liberación de calor.
Hormigón.
El hormigón, también denominado concreto en algunos países, es el material resultante de la mezcla de cemento portland con áridos, y agua.
El cemento, mezclado con agua, se convierte en una pasta moldeable con propiedades adherentes, que en pocas horas fragua y se endurecetornándose en un material de alta consistencia.
La principal característica estructural del hormigón es que resiste muy bien los esfuerzos de compresión, pero no tiene buen comportamiento frente a otros tipos de esfuerzos (tracción, flexión, cortante, etc.), por este motivo es habitual usarlo asociado al acero, recibiendo el nombre de hormigón armado, comportándose el conjunto muy favorablemente antelas diversas solicitaciones.
La técnica constructiva del hormigón armado consiste en la utilización de hormigón reforzado con barras o mallas de acero, llamadas armaduras. También es posible armarlo con fibras, tales como fibras plásticas, fibra de vidrio, fibras de acero o combinaciones de barras de acero con fibras dependiendo de los requerimientos a los que estará sometido.
El proceso decorrosión en armaduras de hormigón:
La corrosión de armaduras de hormigón armado se originan por la presencia exclusiva de oxígeno y humedad (aire húmedo) en las proximidades de la barra, pero la existencia de cloruros libres (Cl-) en el medio que las rodea es un desencadenante del proceso.
La corrosión del acero en el hormigón es un proceso electroquímico. Los potenciales electroquímicos...
Corrosión de armaduras de hormigón – Exposición al agua de mar
Cemento:
Para el completo análisis de la durabilidad del hormigón es muy importante tener presentes las reacciones químicas que se producen en el cemento, componente fundamental del hormigón.
El Cemento Portland es el producto que se obtiene de la molienda del clinker y yeso como regulador defraguado, que sirve como ligante hidráulico, o sea una sustancia que mezclada con el agua, está en condiciones de endurecer ya sea en el aire, como debajo del agua.
La materia prima fundamental del cemento es la piedra caliza, con el agregado de algunas arcillas, que cocida a altas temperaturas (aprox 1400ºC) derivan en el clinker, que posteriormente será molido para que pueda manipularse e hidratarsecorrectamente.
Para su optimización en el uso de la construcción el cemento, conocido también como Cemento Portland, pueden encontrarse diferentes tipos de cemento, pero aquí nos centraremos en el Cemento Portland Normal. El mismo, cuenta con la siguiente composición química:
Componente | Formula Química | Notación | Porcentaje contenido |
Silicato Tricálcico | 3CaO . SiO2 | SC3 | 50% |Silicato Bicálcico | 2CaO . SiO2 | SC2 | 25% |
Aluminato Tricálcio | 3CaO . Al2O3 | AC3 | 12% |
Ferroaluminato tricálcico | 4CaO . Al2O3 . Fe2O3 | FAC4 | 8% |
Sulfato de calcio | SO4Ca . 2H2O | SCH2 | 4% |
Cada compuesto le da las distintas características al cemento:
Los dos silicatos, al hidratarse, reaccionan de forma similar:
2C3S + 6H2O -> C3S2H3 + 3CH
2C2S + 4H2O ->C3S2H3 + CH
Estos compuestos al hidratarse son los que le proporciona la rigidez al cemento, ya que permiten la formación del C3S2H3, compuesto responsable de la resistencia en estado endurecido, mientras que el CH (hidróxido de calcio) le da un PH muy alto (12-13).
En el caso del aluminato tricalcio, es más complejo, ya que si no existiera yeso en la mezcla del cemento, el AC3 sehidrataría inmediatamente, sin dejar tiempo para moldear el cemento. El agregado de yeso (SCH2) es muy pequeñas proporciones al cemento deja latente la reacción durante un periodo de una hora y media aproximadamente, ya que promueve la formación de estringita, un compuesto expansivo, que retrasa la hidratación del aluminato tricalcico.
El ferroaluminato tetracálcico forma la misma secuencia de productosque el aluminato tricálcico, aunque las reacciones son más lentas y se produce menor liberación de calor.
Hormigón.
El hormigón, también denominado concreto en algunos países, es el material resultante de la mezcla de cemento portland con áridos, y agua.
El cemento, mezclado con agua, se convierte en una pasta moldeable con propiedades adherentes, que en pocas horas fragua y se endurecetornándose en un material de alta consistencia.
La principal característica estructural del hormigón es que resiste muy bien los esfuerzos de compresión, pero no tiene buen comportamiento frente a otros tipos de esfuerzos (tracción, flexión, cortante, etc.), por este motivo es habitual usarlo asociado al acero, recibiendo el nombre de hormigón armado, comportándose el conjunto muy favorablemente antelas diversas solicitaciones.
La técnica constructiva del hormigón armado consiste en la utilización de hormigón reforzado con barras o mallas de acero, llamadas armaduras. También es posible armarlo con fibras, tales como fibras plásticas, fibra de vidrio, fibras de acero o combinaciones de barras de acero con fibras dependiendo de los requerimientos a los que estará sometido.
El proceso decorrosión en armaduras de hormigón:
La corrosión de armaduras de hormigón armado se originan por la presencia exclusiva de oxígeno y humedad (aire húmedo) en las proximidades de la barra, pero la existencia de cloruros libres (Cl-) en el medio que las rodea es un desencadenante del proceso.
La corrosión del acero en el hormigón es un proceso electroquímico. Los potenciales electroquímicos...
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