Son conocidas las acciones que provoca la corrosión en las
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Son conocidas las acciones que provoca la corrosión en las
PUNTOS DE VISTA JUAN CARLOS RATTO D. Ingeniero Civil U.Chile GRACE – POLCHEM Hace ya algunos años, en una importante ciudad de Brasil en un barrio completamente residencial, se desplomó por completo uno de los tres cuerpos que componían un edificio. Los estudios efectuados a dicha estructura luego de su colapso, mostraron como responsable de tal suceso a la corrosión que afectó a la estructura en general, pero más específicamente al gran grado de oxidación que presentaban las barras de acero del hormigón armado. Bajo la premisa de que una estructura es proyectada con una determinada vida útil, el inicio del proceso de corrección marca claramente el fin de la vida útil de una estructura y su colapso es consecuencia de que su vida útil ha terminado. La reparación de una estructura de hormigón armado que presenta claras evidencias de corrosión es extremadamente elevada e implica realizar trabajos en su esqueleto, es decir, en el acero. Esto por lo general deja secuelas en la estructura. Es por esta razón que resulta más conveniente evitar este colapso desde la génesis de la misma. Para ello es necesario conocer con detalle en qué consiste el proceso de corrosión para tener claro la forma de detener este proceso. Marque el 13 en su tarjeta de consulta CORROSION DE LAS ARMADURAS La corrosión de las armaduras, al igual que toda corrosión metálica, es un fenómeno electroquímico que debemos analizar basándonos en las leyes que rigen esta disciplina. El proceso de corrosión resulta bastante simple de explicar al ser comparado con una pila eléctrica. Como consecuencia de la creación de una zona anódica de potencial más electronegativo y una catódica más electropositivo, se crea una circulación electrónica dando a reacciones anódicas y catódicas. Son conocidas las acciones que provoca la corrosión en las estructuras de hormigón armado. Sus consecuencias podrían acarrear consigo la integridad de las estructuras y con ello la seguridad de las personas que las emplean. Existen diferentes sustancias en el ambiente que provocan esta patología en el hormigón. Entre ellas se destaca la acción del Dióxido de Carbono y los Cloruros. El Dióxido de Carbono presente en la atmósfera reacciona con el Hidróxido de Calcio y el agua atrapada en los poros del hormigón con lo que se produce la Carbonatación o una caída sustancial en el PH. Por su parte, el ion Cloruro acelera el proceso de corrosión y este se encuentra presente en ambientes marinos y en los áridos principalmente. La acción de estos agentes patógenos presentes en el ambiente, conlleva a que se produzca la reacción electroquímica y con ello la despacivación de la barra de acero, es decir, se rompe la protección que tiene esa barra. La forma más frecuente de ver la presencia de la corrosión en el hormigón es por la lixiviación en él, lo que se traduce en presencia de eflorescencia de carbonato con elevada retención de hollín y a veces con Microfisura inducida por corrosión de la armardura. presencia de hongos o bacterias, o bien, superficies arenosas o con áridos expuestos sin pasta de cemento superficial. Como conclusión de esto último, se podría decir que para que realmente exista corrosión deben estar presentes el agua, el oxígeno, el metal y un ion agresivo. COMO CONTRARRESTAR EL EFECTO CORROSIVO Se puede precisar que existe un umbral de corrosión, y este umbral estará definido por un tiempo que dependerá exclusivamente de la estructura que se esté analizando. Luego, desde este punto de vista, la solución lógica es hacer tender este tiempo a infinito, lo que sabemos de antemano es imposible, ya que sería necesario incrementar los espesores de recubrimiento de las barras en forma considerable. Es por ello que sin pasar por alto los recubrimientos mínimos de las barras de acero habrá que reducir la permeabilidad del hormigón. De esta manera, los selladores, pinturas y membranas formarán una barrera en la superficie, demorando la entrada de los iones cloruros. La microsílica, el cemento con escoria y las cenizas volantes reducirán la permeabilidad del hormigón por la reacción de las puzolanas y por efectos del filler. Los impermeabilizantes y los ácidos grasos tendrán un efecto hidrofóbico en la superficie de los poros. Tomando una relación agua- Revista Bit, Junio 2000 21 PUNTOS DE VISTA cemento baja, constituirá una menor difusión de los iones cloruros, ya que su difusión está directamente relacionada con los contenidos de cemento de la mezcla. Las soluciones que se mencionan anteriormente son totalmente validas y cumplen la función de proteger la estructura. Notemos que ellas son soluciones que tienen su génesis en la estructura ya terminada. SOLUCION CON GENESIS EN EL PROYECTO bral del cloruro aumentan para iniciar su acción sobre el acero compitiendo con él y debido a que la relación cloruro/nitrito es baja, la corrosión se adormece. Se pueden establecer valores para el umbral de corrosión con distintas dosis de anticorrosivo las que complementadas con la velocidad de difusión del ion cloruro y el recubrimiento de las armaduras, permiten pronosticar el tiempo de inicio de la corrosión del acero y con ello la vida útil de la estructura. Los ensayos realizados en el desarrollo de estos productos consisten en evaluar diferentes hormigones con distintas dosis de aditivos los que son sumergidos en una so- lución al 3% de cloruro de sodio y cada 6 meses se mide la corrosión empleando técnicas de resistencia a la polarización. Al emplear aditivos anticorrosivos estamos dando una solución a la problemática de la corrosión en la antesala de cualquier proyecto de Ingeniería que es justamente la Ingeniería de Proyecto y Especificaciones Técnicas inherentes a él. La corrosión se puede evitar. Si se analiza detenidamente lo que significa reparar una estructura ya con daños de corrosión, desde el punto de vista económico, nos daremos cuenta de que esto resulta ser cinco veces superior a tomar las precauciones en forma inicial. BIT Ensayo para medir corrosión en la barra de acero, en un tiempo largo. Marque el 14 en su tarjeta de consulta De acuerdo a la ISO 8044, la definición para un Inhibidor de Corrosión es: "Sustancia química que reduce el nivel de corrosión cuando está presente en el sistema de corrosión en una concentración adecuada sin cambiar en forma significativa la concentración del agente corrosivo". Con el símil empleado anteriormente de la pila, lo que provoca este tipo de aditivos es un cortocircuito entre el ánodo y el cátodo, impidiendo el flujo electrónico entre ellos. De este forma, los valores del um- Puente marítimo construido por aditivos inhibidores de corrosión. Chesapeake Bay, EE.UU. Revista Bit, Junio 2000 22