Durabilidad de concreto

DURABILIDAD DEL CONCRETO
INTRODUCCION


La durabilidad del concreto de cemento se define como su capacidad para resistir la acción de la meteorización, los ataques químicos, la abrasión, corrosión o cualquier otro proceso de deterioro. Un concreto durable conservará su forma, calidad y serviciabilidad originales al estar expuesto a su ambiente.

Este trabajo discute las principalescausas que provocan el deterioro del concreto y presenta recomendaciones acerca de cómo evitar estos daños. Incluye temas sobre congelamiento y deshielo, exposición a agentes químicos agresivos, abrasión, corrosión de los metales, reacciones químicas de los agregados, reparación del hormigón y uso de barreras protectoras para mejorar la durabilidad del hormigón.

En las regiones templadas, los ciclosde congelamiento y deshielo pueden provocar severos deterioros en el concreto. El uso cada vez más difundido del concreto en países de clima cálido ha puesto en evidencia el hecho de que las temperaturas elevadas agravan los procesos químicos perjudiciales, tales como la corrosión y las reacciones álcali-agregado.










A) CONGELAMIENTO Y DESHIELO

Exponer el concreto fresco aciclos de congelamiento y deshielo pone a prueba la capacidad del concreto de sobrevivir sin sufrir daños. El concreto con aire incorporado, correctamente dosificado, elaborado con materiales de buena calidad, correctamente colocado, acabado y curado, puede resistir ciclos de congelamiento y deshielo durante muchos años.
Sin embargo, bajo condiciones extremadamente severas, los ciclos decongelamiento y deshielo pueden dañar aún los concretos de alta calidad si éstos se mantienen en un estado de saturación prácticamente total. Esta situación puede ocurrir cuando un elemento de concreto está expuesto a aire cálido y húmedo en uno de sus lados y del lado frío la evaporación es insuficiente o está restringida, o cuando el concreto está expuesto a una columna de agua durante un períodoprolongado antes del congelamiento.

Acción de las heladas en el concreto:
Los daños que las heladas provocan en el concreto son generadas por la presión hidráulica en los poros La pasta cementicia el agua está presente en forma de una solución alcalina débil. Cuando la temperatura del concreto cae por debajo del punto de congelamiento hay un período inicial de superenfriamiento, luego del cual seforman cristales de hielo en los capilares de mayor tamaño. Esto provoca un aumento del contenido de álcalis en la porción no congelada de la solución dentro de estos capilares, creando un potencial osmótico que impulsa al agua presente en los poros cercanos a comenzar a difundirse hacia la solución que se encuentra en las cavidades congeladas. La dilución resultante de la solución en contacto con elhielo permite un mayor crecimiento del cuerpo de hielo (acreción). Cuando la cavidad se llena de hielo y solución, cualquier acreción de hielo adicional produce una presión de dilatación, la cual puede provocar la falla de la pasta.
Cuando la pasta contiene aire incorporado y la distancia media entre las burbujas de aire no es demasiado grande, las burbujas compiten con los capilares por elagua no congelada y normalmente ganan esta competencia.
El agua adsorbida en la superficie o contenida en los poros más pequeños no puede congelarse debido a la interacción entre la superficie y el agua.
El agua en estas ubicaciones se congela, ejerciendo una acción de palanca que abre aún más la fisura y, si durante el próximo deshielo el espacio se llena de agua, la presión interna y el anchode las fisuras aumentarán.
La falla ocurre cuando el agua no puede redistribuirse de manera ordenada, ya sea porque la cantidad de agua es excesiva, o el recorrido de migración es demasiado largo (falta de burbujas de aire incorporado).
La adsorción de grandes cantidades de agua en los agregados que tienen una estructura de poros muy finos puede romper el concreto debido a la formación de...