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El proceso y sus agentes
La corrosión del acero de refuerzo existente dentro del concreto se origina por la presencia exclusiva de oxígeno y humedad en las proximidades de las barras, pero la existencia de cloruros libres en el medio que las rodea es un desencadenante del proceso.
En el agua de mar, en su estado normal, se puede encontrar un amplio rango de concentraciones de sales disueltas,aunque siempre con una proporción constante de un constituyente a otro; las concentraciones son más bajas en las zonas frías o templadas que en las cálidas y resultan especialmente altas en zonas de aguas bajas con tasas excesivas de evaporación diurna.
Debido a su alto contenido de cloruros, el agua de mar representa un elemento ofensivo para el concreto y el acero de refuerzo pues propicia yacelera –una vez que se ha iniciado– el fenómeno de la corrosión. En las franjas costeras, la brisa marina acarrea importantes contenidos de humedad que, naturalmente, lleva en sí cloruros; de esta manera, estructuras que no están en contacto directo con el agua de mar, sufren igualmente sus embates.
Los cloruros se vuelven así un elemento activo en el proceso de daño y degradación de lasestructuras de concreto en franjas marítimas. De acuerdo con la concentración con que se presenten en el agua de mar, quedará definido su grado de agresividad, por lo que habrá que esperar que algunas zonas tengan un mayor potencial dañino que otras.
El fenómeno de la corrosión del acero de refuerzo es causa frecuente de que las estructuras de concreto se deterioren prematuramente, aun cuando el concreto,por su alta alcalinidad con un pH promedio de 12.5 y baja conductividad, suele ser un medio que proporciona buena protección al acero contra la corrosión. Sin embargo, dentro de un esquema de ambiente agresivo, esta protección no es suficientemente eficaz y el fenómeno se produce. Pero existen también condiciones que de origen la favorecen y son las siguientes:
Excesiva porosidad del concretoReducido espesor del recubrimiento de concreto sobre el refuerzo
Existencia de grietas en la estructura
Alta concentración de agentes corrosivos en los componentes del concreto
Efectos en el concreto
La resistencia a compresión ha sido utilizada por lo regular como un indicador de la durabilidad del concreto; sin embargo, cada día se hace más evidente que por sí misma no determina ladurabilidad del concreto. La impermeabilidad y la resistencia química rigen también la vida útil de una estructura, aunque estos factores están a su vez influidos por la composición del cemento y la calidad de la mezcla.
Los cloruros pueden estar presentes desde el inicio en la mezcla de concreto fresco (disueltos en los agregados, en los aditivos o en el agua). Se refieren como cloruros totalescalculados y se expresan como el porcentaje de ion cloruro respecto al peso de cemento, el que debe limitarse, de acuerdo con la más reciente información, a:
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Tipo de exposición Límite por peso de cemento (%)
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Ambiente agresivo
y expuesto a cloruro 0.06Ambiente agresivo
y no expuesto a cloruro 0.15
Construcción sobre al suelo
y seca permanentemente 1.50
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Esto es lo que generalmente especifican diversas normas y reglamentos de construcción en el mundo, aunque suele también limitarse en función de la cantidad de ion cloruro en peso por metro cúbico de concreto, y tiene que verde manera directa con el umbral de riesgo, de acuerdo con la siguiente tabla:
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Condiciones de exposición Límite por volumen
de concreto (kg/m3)
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Ambiente agresivo
y expuesto a cloruro 0.3
Ambiente agresivo
y no expuesto a cloruro 0.5...