Corrosion

Disminución de la corrosividad de la armadura para hormigones armados con acero mediante la aplicación de puzolanas.

Para el hormigón armado es muy importante producir una alta calidad en la superficie del mismo, para así evitar la corrosión de las armaduras. Mediante este estudio, se pretende demostrar que la aplicación de fibras de puzolanas (tales como ceniza de humo de sílice (SF),mosca (FA) y metacaolín (MK)) orientadas al azar ayuda a disminuir la permeabilidad del hormigón armado, disminuyendo también la permeabilidad a los cloruros y por ende aumentando su vida útil, lo que permite utilizarlo con mayor eficacia en ambientes agresivos, como ambientes marinos por ejemplo.
La incorporación de fibras en materiales de cemento ha ganado importancia, en parte debido ala reducción de agrietamiento por contracción, lo que puede mejorar la durabilidad de los materiales. La detección y detención de las grietas de contracción puede ayudar a disminuir la permeabilidad de un material.

Experimento:

Para llevar a cabo este experimento se utilizó un cemento Portland (ASTM tipo V). Sus propiedades, junto con las propiedades de los cuatro materialessuplementarios se presentan en la tabla 1 (ver anexo C).

Los materiales complementarios son básicamente silicona de humos (SF), escoria de alto horno (GGBS), metacaolinita (MK) obtenida por activación térmica de un caolín y ceniza volante (FA). El humo de sílice, la metacaolinita y las cenizas volantes fueron añadidas a razón del 15% en peso con respecto al material de cemento (cemento Portland +aditivos), mientras que el GGBS fue añadida a razón del 70% de la fracción de cemento.
Las mezclas que se utilizaron fueron preparadas mediante la mezcla de cemento con cada una de las puzolanas mencionadas, además de arena de río calificado con un tamaño máximo de partícula de 6 mm, con una proporción arena-cemento de 3:1. La relación de agua (cemento + aditivos) varió entre 0,52 y 0,64.(Ver tabla 2 anexo C)
Las muestras se prepararon de la siguiente manera para los ensayos:
- probetas cúbicas de 50 mm de lado se prepararon para la medición del comportamiento a la compresión a los 3, 7, 28, 60 y 90 días de curado normal de acuerdo a la norma ASTM C39
- probetas cilíndricas de 50 x 100 mm (diámetro por altura) se prepararon para la medición de la absorción total y elporcentaje de permeabilidad a 31 días de curado según la norma ASTM 642 y para la determinación del coeficiente de absorción capilar del agua de curado a 45 días a partir de un procedimiento europeo estándar.
- Probetas cilíndricas de 95 x 50 mm (diámetro por altura) para pruebas de penetración de cloruros a los 30 días de curado según la norma ASTM C1202.
- Las muestras para elmonitoreo electroquímico se prepararon por colada y compactación del mortero con una barra de acero ubicado en el dentro de un molde cilíndrico de 50 x 100 mm (diámetro por altura). Los extremos de la barra de acero fueron envueltos en cinta aislante, dejando una superficie expuesta de 1600 mm^2.
Después del desmolde, las muestras fueron sumergidas parcialmente en una solución al 5% de NaCl.El potencial de corrosión (Ecorr) y la velocidad de corrosión (lcorr) de cada una de las barras incorporadas a las probetas fueron monitoreadas durante 8 meses, por las técnicas de el potencial de las células de la mitad (ASTM C876) y la resistencia a la polarización lineal (ASTM G59).
El valor de la velocidad de corrosión se calculó a partir de la ecuación de STERN-GEARY:[pic]

donde B es 26 mV, el valor recomendado para la corrosión del acero y RP es la resistencia a la polarización.

Resultados experimentales

1. Resistencia a la compresión.

Algunas de las adiciones mejoraron la resistencia a la compresión del cemento Portland, como puede verse en el grafico 1 (ver anexo C). La incorporación de GGBS y MK aumentaron la...