Estructuras De Concreto Sumergidas En Suelos Sulfatados

“EFECTOS DE LOS MEDIOS AGRESIVOS CON ALTO CONTENIDO
DE SULFATOS EN EL CONCRETO CONVENCIONAL Y EN
CONCRETOS DE ALTO COMPORTAMIENTO”

ARQ. RAMON ESPITIA RAZO

Marzo 15 2004

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TEMARIO

1. Objetivo de la investigación
2. Características de los suelos ácidos sulfatados
2:1 Agentes agresivos
3. Efectos indeseables producidos en el concreto, en contacto con un medio ambiente y
suelosagresivos
3:1 Agentes que inducen corrosión en el concreto reforzado
3:1:1 Ion cloruro
3:1:2 Ion sulfato
3:1:2:1 Sulfato de sodio
3:1:2:2 Sulfato de magnesio
3:1:2:3 Sulfato de calcio
4. Reacción álcali-agregados
5. Carbonatacion del concreto
6. Algunas recomendaciones para inhibir los efectos indeseables, provocados en el
concreto, en condiciones de servicio con un medio ambiente ysuelos agresivos
6.1 Elaboración de una buena mezcla de concreto resistente a los ataques de agentes
externos
6.1.1 Proporcionamiento
6.1.2 Características de los componentes
6.1.2.1 Cemento
6.1.2.2 Agua de mezclado
6.1.2.3 Agregados
6.1.2.4 Contenido de aire en la mezcla
7. Transporte, colocación, compactación, acabado y curado
7.1 Transporte
7.2 Colocación
7.3 Compactación
7.4 Acabado ycurado
8. Medidas preventivas para inhibir la corrosión en el acero de refuerzo
9. Aspectos de durabilidad
10. Referencias

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1. Objetivos de la investigación
El estudio que aquí se presenta tiene por objeto identificar el origen y las características de los
efectos patológicos inducidos en el concreto, cuando este se encuentra en un medio ambiente
agresivo o en contacto con suelosácidos con un alto contenido de sulfatos en solución, para
prevenir los daños que posteriormente podrían sufrir las estructuras de concreto armado expuestas
a los diferentes agentes químicos y naturales, con la intención de proponer una serie de acciones
preventivas que aseguren como resultado una mayor durabilidad en las estructuras de concreto en
condiciones severas de exposición, y economía enla selección y características de la mezcla.

2. Características de los suelos ácidos sulfatados.
Este tipo de suelos se encuentra principalmente en áreas costeras, deltas y estuarios. Su
formación proviene de la presencia de sulfatos en el agua de mar, de hierro en los sedimentos y de
una rápida acumulación de sales y materia orgánica, la cual es proveniente de manglares
principalmente.Estos componentes combinados con condiciones de inundación, conducen a
condiciones severas de reducción durante las cuales se puede formar gran cantidad de pirita en el
suelo. Al producirse el drenaje los valores de pH de estos suelos son inicialmente neutros. Luego
ocurre una disminución gradual a medida que se sucede la oxidación debida a la acción de
bacterias del genero Thiobacillusprincipalmente T. thioxidans y T. ferroxidans. Cuando el pH
alcanza el rango óptimo la oxidación se hace más rápida. El pH resultante es tan bajo que la
actividad microbial se suprime totalmente. En la oxidación de FeS2 a Fe3+ y SO4-2 se liberan 3
hidrógenos. La mayor disminución del pH se produce si el Fe+ 3 se precipita como Fe (OH)3 aunque
también sucede si el resultado es la Jarosita (K Fe+3(SO3)2 (OH)6). Esto hace que estos suelos
sean de poco valor para la agricultura.
Los procesos de oxidación-reducción son de importancia en suelos en donde el Fe+ 2 puede
oxidarse a hidróxido ferrico. Esto puede ocurrir por acción de bacterias filamentosas que pueden
oxidar la pirita a un residuo ocre que se adhiere sobretodo a los cuerpos de acero donde los iones

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ferrosos y los sulfatosse están oxidando, esto induce corrosión, deteriora y acorta l a vida útil de las
estructuras de concreto armado.

2.1 Agentes agresivos
El concreto se ve severamente afectado cuando las características del suelo manifiestan
concentración de agentes químicos agresivos en solución (sulf ato de sodio, sulfato de magnesio,
sulfato de calcio entre otros). El contenido natural de sulfatos...